一种高性能混凝土的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑技术，特别涉及一种混凝土。
【背景技术】
[0002]高性能混凝土是一种在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的新型高技术混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的掺合料(矿物细掺料)和高效外加剂。
[0003]1950年5月美国国家标准与技术研究院(NIST)和美国混凝土协会(ACI)首次提出高性能混凝土的概念。但是到目前为止，各国对高性能混凝土提出的要求和涵义完全不同。美国的工程技术人员认为:高性能混凝土是一种易于浇注、捣实、不离析，能长期保持高强、韧性与体积稳定性，在严酷环境下使用寿命长的混凝土。美国混凝土协会认为:此种混凝土并不一定需要很高的混凝土抗压强度，但仍需达到55MPa以上，需要具有很高的抗化学腐蚀性或其他一些性能。日本工程技术人员则认为，高性能混凝土是一种具有高填充能力的的混凝土，在新拌阶段不需要振捣就能完善浇注；在水化、硬化的早期阶段很少产生有水化热或干缩等因素而形成的裂缝；在硬化后具有足够的强度和耐久性。加拿大的工程技术人员认为，高性能混凝土是一种具有高弹性模量、高密度、低渗透性和高抗腐蚀能力的混凝土。
[0004]综合各国对高性能混凝土的要求，可以认为，高性能混凝土具有高抗渗性(高耐久性的关键性能)；高体积稳定性(低干缩、低徐变、低温度变形和高弹性模量)；适当的高抗压强度；良好的施工性(高流动性、高粘聚性、自密实性)。
[0005]中国在《高性能混凝土应用技术规程》(CECS207-2006)对高性能混凝土定义为:采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
[0006]当代大跨、高层、海洋、军事工程结构的发展对混凝土提出的更高的要求；处在恶劣环境下既有建筑不断劣化、退化导致过早失效、退役甚至出现恶性事故造成巨大损失的严重后果；原材料生产、开采造成的生态环境恶化以及砂石料枯竭、资源短缺严重影响进一步发展的严酷现实。这就要求混凝土不断提高以耐久性为重点的各项性能，多使用天然材料及工业废渣保护环境，走可持续发展的道路，高性能混凝土就是在这种背景下出现并逐步完善与发展的。混凝土作为用量最大的人造材料，不能不考虑它的使用对生态环境的影响。传统混凝土的原材料都来自天然资源。每用It水泥，大概需要0.6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子；每生产It硅酸盐水泥约需1.5t石灰石和大量燃煤与电能，并排放ltC02，而大气中C02浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，生产混凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。另一方面，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料；必须充分考虑废弃混凝土的再生利用，未来的混凝土必须是高性能的，尤其是耐久的。耐久和高强都意味着节约资源。“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种高性能混凝土，，已解决现有技术中的问题。
[0008]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:一种高性能混凝土，其特征是:包括以下组分:
(I)水泥:水泥应选用娃酸盐水泥或普娃酸盐水泥，水泥中C3A含量应不大于8%，细度控制在10%以内，碱含量小于0.8%,氯离子含量小于0.1%。
[0009](2)矿物掺和料:矿物掺合料选用品质稳定的产品，矿物掺合料的品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、矿渣粉或硅灰。其各项指标应满足:粉煤灰的细度< 20%，烧矢量< 5%，氯尚子含量< 0.02% ；
(3)外加剂:减水率不应低于20%，硫酸钠含量小于10%，碱含量不得超过10%，硫酸钠含量小于10%,外加剂中的氯离子含量不得大于0.2%,含气量不小于3% ；
(4)细骨料:细骨科应选用处于级配区的中粗河砂，砂的细度模数要求为2.3—3.0 ；
(5)粗骨料:粗骨料宣选用二级配、三级配碎石。
[0010]在选择粗骨料时,碎石粒径宜为5mm-20mm,最大粒径不应超过25mm,级配良好,压碎指标不大于8%，针片状含量不大干10%，含泥量低于1.0%，骨料水溶性氯化物折合氯离子含量不超过集料质量的0.02%。
[0011]本发明的优点是:
(I)新拌的高性能混凝上拌合物具有良好的流变性能，不泌水，不离析，甚至可自流密实，不需振捣即可保证混凝土施工浇筑质量。(2)高效混凝土硬化过程中，体积稳定，水化热低，干燥收缩小，无裂缝或少裂缝。(3)高性能混凝土凝结硬化后，结构密实，孔隙率低，强度高，并且不易产生裂缝，具有优异的抗渗、抗冻及耐久性。
【具体实施方式】
[0012]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明
高性能混凝土应该具备以下性能。
[0013]㈠自密实性
高性能混凝土的用水量较低，流动性好，抗离析性高，从而具有较优异的填充性。因此，配好恰当的大流动性高性能混凝土有较好的自密实性。
[0014]㈡体积稳定性
高性能混凝土的体积稳定性较高，表现为具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。普通混凝土的弹性模量为20~25GPa，采用适宜的材料与配合比的高性能混凝土，其弹性模可达40~50GPa。采用高弹性模量、高强度的粗集料并降低混凝土中水泥浆体的含量，选用合理的配合比配制的高性能混凝土，90天龄期的干缩值低于0.04%。
[0015]㈢强度
高性能混凝土的抗压强度已超过200MPa。28d平均强度介于10(Tl20MPa的高性能混凝土，已在工程中应用。