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影响HPC性能的因素及HPC需要养护的原因

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来源:
2018/09/17 16:15
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1 影响HPC性能的因素 

  1.1 温度的影响 

  养护温度对普通混凝土和高性能混凝土的强度影响很大。高温加速了混凝土的水化过程。浇筑温度和养护温度越高,混凝土的极限强度越低,养护温度越高,混凝土早期强度越高。低温养护的混凝土具有相对均匀的微结构,特别是混凝土空隙的分布较均匀。虽然在较低温度养护不能获得较高的早期强度,但最终导致高的极限强度。控制养护期间混凝土的温度是重要的,特别是在炎热天气下。 

  1.2 湿度的影响 

  Spears认为,当混凝土内部相对湿度RH小于80%时,水泥水化将停止。养护环境相对湿度越低,混凝土水份散失的速率越快。同普通混凝土相比,高性能混凝土拌合物泌水少,粘聚性大。泌水蒸发很快使高性能混凝土更易于产生塑性收缩裂缝,而且通常在混凝土初凝时就产生塑性收缩裂缝。 

  1.3 养护时间的影响 

  养护时间对混凝土的长期性能有显著影响。对一给定的水灰比,混凝土强度随着龄期的增长而增加。从理论上说,水份迁移从毛细形为转为扩散以后,养护就可以停止。从毛细行为到扩散,混凝土中水份损失的转变时间取决于混凝土的配合比,环境条件和暴露面的面积与混凝土构件的体积比。 

  2 HPC需要养护的原因 

  高性能混凝土与普通强度混凝土普通混凝土比有一个更低的水灰比,混凝土产生自干燥的倾向,为防止自干燥导致混凝土早期较大的收缩,应保证湿养供水或涂养护剂,甚至采用内养护。 

  高性能混凝土中一般都掺有矿物外加剂,有必要通过较长时间的湿养护,保证混凝土性能的正常发展。 

  为了缩短施工工期,加快模板周转,使用高强度等级,高早强水泥,易使混凝土养护不充分。 

  现代建筑结构的发展,超高层建筑结构和异型建筑结构很难保证充足的供水养护。当前,混凝土的养护机理需要研究.混凝土养护也需要管理和控制,就某建筑工程而言,很难确定混凝土养护是否到位,目前还没有标准可参考,而且现场养护技术也是混凝土迫切需要解决的施工技术难题。 

  3  HPC的养护方法 

  高性能混凝土早期强度增长较快,一般3天达到设计强度的60%,7天达到设计强度的80%,因而,混凝土早期养护特别重要。通常在混凝土浇注完毕后采取以带模养护为主,浇水养护为辅,使混凝土表面保持湿润。养护时间不少于14天。不能直接在新浇筑混凝土暴露的表面使用水。为了方便,将高性能混凝土的整个养护过程分为两个阶段,初期养护和湿养护。初期养护应在新拌高性能混凝土浇筑以后立即开始,湿养护在混凝土终凝后开始。 

  3.1 常规养护 

  混凝土养护要注意湿度和温度两个方面。养护不不仅是浇水保湿,还要注意控制混凝土的温度变化。在湿养护的同时,应该保证混凝土表面温度与内部温度和所接触的大气温度之间不出现过大的差异。采取保温和散热的综合措施,可以防止温降和温差过大。 

  混凝土的潮湿养护通常采用喷水或保水方法,或用湿砂土,湿麻袋覆盖。预制混凝土或寒冷天气中浇筑的混凝土通常用密封罩内送蒸汽的方法保持潮湿。在遮阳防晒条件下进行混凝土潮湿养护,往往比向混凝土外露面洒水养护还有效。密封薄膜养护(不透水塑料薄膜或养护剂形成的薄膜)在水源不足时是很好的保温养护手段,但应注意薄膜密封前混凝土表面必须处于饱水状态。 

  拆除模板或撤除保温防护后,如表面温度骤降,混凝土就可能会产生龟裂。只有当混凝土任何部位的温度都处于逐渐下降状态时,才能撤除防护。大体积混凝土不能降温过快,因为当混凝土内外存在温差时,表面骤冷的混凝土产生裂缝的可能性很大。 混凝土采用干热保温时,必须补充足够的水分。 

  3.2 炎热环境下的养护 

  同普通混凝土相比,高性能混凝土具有较高的早期强度。但在后期,高性能混凝土强度的发展类似于普通混凝土。因此,用高的温度养护高性能混凝土并不理想。根据构件的尺寸,水泥含量,水胶比,环境条件,炎热条件下采取如下措施控制养护期混凝土的温度是必要的: 

  ①降低混凝土的浇筑温度;②覆盖有很好隔热性能的材料;③混凝土宜在低温度时段的时候浇筑;④对新浇筑混凝土的暴露面进行覆盖。 

  3.3  低温(负温)环境养护 

  低温下混凝土采用自然养护时宜使用不透明的塑料薄膜覆盖或喷洒养护液。 

  在负温条件下养护时,不得浇水,混凝土浇筑后,应立即用塑料薄膜及保温材料如稻草或者干草覆盖,进行保温,防止混凝土冻结。用以玻璃纤维、海绵橡胶、纤维素、矿棉、乙烯泡沫和聚氨脂泡沫材料制成的保温毯效果更佳。在寒冷气候条件下,需要额外的热量来保持10℃一15℃,这样有利养护的温度,可以采用加热线圈,便携式的循环加热器或蒸汽来提供所需的热量。 

  所有情况下,都应避免混凝土中水份的损失。 

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