智能混凝土精選(九篇)

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第1篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：智能 混凝土 研究 發(fā)展

隨著現(xiàn)代材料科學(xué)的不斷進(jìn)步，作為最主要的建筑材料之一的混凝土已逐漸向高強(qiáng)、高性能、多功能和智能化發(fā)展。用它建造的混凝土結(jié)構(gòu)也趨于大型化和復(fù)雜化。然而混凝土結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中由于受環(huán)境荷載作用。疲勞效應(yīng)、腐蝕效應(yīng)和材料老化等不利因素的影響，結(jié)構(gòu)將不可避免地產(chǎn)生損傷積累、抗力衰減，甚至導(dǎo)致突發(fā)事故。為了有效地避免突發(fā)事故的發(fā)生，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，必須對(duì)此類(lèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)的“健康”監(jiān)測(cè)，并及時(shí)進(jìn)行修復(fù)?，F(xiàn)有的無(wú)損檢測(cè)方法，如聲波檢測(cè)X射線及C掃描等，只能定性檢測(cè)，而不能定量、數(shù)據(jù)化處理，更主要的是不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。因而對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和損傷估計(jì)還比較困難，甚至是不可能的。傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)的維修方式主要是在損傷部位進(jìn)行外部的加固，而對(duì)損傷的原結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修比較困難，尤其是對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的損傷修復(fù)更是非常困難。隨著現(xiàn)代社會(huì)向智能化的發(fā)展，這種停留在被動(dòng)和計(jì)劃模式的檢測(cè)與修復(fù)方式已不能適應(yīng)現(xiàn)代多功能和智能建筑對(duì)混凝土材料提出的要求。因此，研究和開(kāi)發(fā)具有主動(dòng)、自動(dòng)地對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行自診斷、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)、恢復(fù)的智能混凝土已成為結(jié)構(gòu)一功能（智能）一體化的發(fā)展趨勢(shì)[1]

1智能混凝土的定義和發(fā)展歷史

智能材料，指的是“能感知環(huán)境條件，做出相應(yīng)行動(dòng)”的材料。它能模仿生命系統(tǒng)，同時(shí)具有感知和激勵(lì)雙重功能，能對(duì)外界環(huán)境變化因素產(chǎn)生感知，自動(dòng)作出適時(shí)。靈敏和恰當(dāng)?shù)捻憫?yīng)，并具有自我診斷、自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)和預(yù)報(bào)壽命等功能。智能混凝土是在混凝土原有組分基礎(chǔ)上復(fù)合智能型組分，使混凝土具有自感知和記憶，自適應(yīng)，自修復(fù)特性的多功能材料。根據(jù)這些特性可以有效地預(yù)報(bào)混凝土材料內(nèi)部的損傷，滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)自我安全檢測(cè)需要，防止混凝土結(jié)構(gòu)潛在脆性破壞，并能根據(jù)檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行修復(fù)，顯著提高混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。正如上面所述，智能混凝士是自感知和記憶、自適應(yīng)。自修復(fù)等多種功能的綜合，缺一不可，以目前的科技水平制備完善的智能混凝土材料還相當(dāng)困難。但近年來(lái)?yè)p傷自診斷混凝土、溫度自調(diào)節(jié)混凝土。仿生自愈合混凝土等一系列智能混凝土的相繼出現(xiàn)；為智能混凝土的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.1損傷自診斷混凝土

自診斷混凝土具有壓敏性和溫敏性等自感應(yīng)功能。普通的混凝土材料本身不具有自感應(yīng)功能，但在混凝土基材中復(fù)合部分其它材料組分使混凝土本身具備本征自感應(yīng)功能。目前常用的材料組分有：聚合類(lèi)、碳類(lèi)、金屬類(lèi)和光纖。其中最常用的是碳類(lèi)、金屬類(lèi)和光纖。下面主要介紹2種當(dāng)前研究比較熱門(mén)的損傷自診斷混凝土。

1.1.1碳纖維智能混凝土

碳纖維是一種高強(qiáng)度、高彈性且導(dǎo)電性能良好的材料。在水泥基材料中摻入適量碳纖維不僅可以顯著提高強(qiáng)度和韌性，而且其物理性能，尤其是電學(xué)性能也有明顯的改善，可以作為傳感器并以電信號(hào)輸出的形式反映自身受力狀況和內(nèi)部的損傷程度。將一定形狀、尺寸和摻量的短切碳纖維摻入到混凝土材料中，可以使混凝土具有自感知內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變和操作程度的功能。通過(guò)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)水泥基復(fù)合材料的電阻變化與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化是相對(duì)應(yīng)的。碳纖維水泥基材料在結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力的彈性階段，其電阻變化率隨內(nèi)部應(yīng)力線性增加，當(dāng)接近構(gòu)件的極限荷載時(shí)，電阻逐漸增大，預(yù)示構(gòu)件即將破壞。而基準(zhǔn)水泥基材料的導(dǎo)電性幾乎無(wú)變化，直到臨近破壞時(shí)，電阻變化率劇烈增大，反映了混凝土內(nèi)部的應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系。根據(jù)纖維混凝土的這一特性，通過(guò)測(cè)試碳纖維混凝土所處的工作狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)[2].在入碳纖維的損傷自診斷混凝土中，碳纖維混凝土本身就是傳感器，可對(duì)混凝土內(nèi)部在拉、壓、彎靜荷載和動(dòng)荷載等外因作用下的彈性變形和塑性變形以及損傷開(kāi)裂進(jìn)行監(jiān)測(cè)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在水泥漿中摻加適量的碳纖維作為應(yīng)變傳感器，它的靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的電阻應(yīng)變片。在疲勞試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，無(wú)論在拉伸或是壓縮狀態(tài)下，碳纖維混凝土材料的體積電導(dǎo)率會(huì)隨疲勞次數(shù)發(fā)生不可逆的降低。因此，可以應(yīng)用這一現(xiàn)象對(duì)混凝土材料的疲勞損傷進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過(guò)標(biāo)定這種自感應(yīng)混凝土，研究人員決定阻抗和載重之間的關(guān)系，由此可確定以自感應(yīng)混凝土修筑的公路上的車(chē)輛方位、載重和速度等參數(shù)，為交通管理的智能化提供材料基礎(chǔ)。

碳纖維混凝土除具有壓敏性外，還具有溫敏性，即溫度變化引起電阻變化（溫阻性）及碳纖維混凝土內(nèi)部的溫度差會(huì)產(chǎn)生電位差的熱電性（Seebeck效應(yīng)）。試驗(yàn)表明，在最高溫度為70℃，最大溫差為15℃的范圍內(nèi)，溫差電動(dòng)勢(shì)（E）與溫差t之間具有良好穩(wěn)定的線性關(guān)系。當(dāng)碳纖維摻量達(dá)到一臨界值時(shí)，其溫差電動(dòng)勢(shì)率有極大值，且敏感性較高，因此可以利用這種材料實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部和周?chē)h(huán)境變化的實(shí)時(shí)監(jiān)控；也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大體積混凝土的溫度自監(jiān)控以及用于熱敏元件和火警報(bào)警器等可望用于有溫控和火災(zāi)預(yù)警要求的智能混凝土結(jié)構(gòu)中。

碳纖維混凝土除自感應(yīng)功能外，還可應(yīng)用于工業(yè)防靜電構(gòu)造。公路路面、機(jī)場(chǎng)跑道等處的化雪除冰。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋陰極保護(hù)。住宅及養(yǎng)殖場(chǎng)的電熱結(jié)構(gòu)等。

1.1.2光纖傳感智能混凝土

光纖傳感智能混凝土[3]，即在混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位埋人入纖維傳感器或其陣列，探測(cè)混凝土在碳化以及受載過(guò)程中內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變變化，并對(duì)由于外力、疲勞等產(chǎn)生的變形、裂紋及擴(kuò)展等損傷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。光在光纖的傳輸過(guò)程中易受到外界環(huán)境因素的影響，如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等的變化而引起光波量如光強(qiáng)度、相位、頻率、偏振態(tài)的變化。因此人們發(fā)現(xiàn)，如果能測(cè)量出光波量的變化，就可以知道導(dǎo)致光波量變化的溫度、壓力、磁場(chǎng)等物理量的大小。于是，出現(xiàn)了光纖傳感技術(shù)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了將光纖傳感器用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和建筑檢測(cè)這一領(lǐng)域的研究，開(kāi)展了混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變及裂縫發(fā)生與發(fā)展等內(nèi)部狀態(tài)的光纖傳感器技術(shù)的研究，這包括在混凝土的硬化過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)和結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。光纖在傳感器中的應(yīng)用，提供了對(duì)土建結(jié)構(gòu)智能及內(nèi)部狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線無(wú)損檢測(cè)手段，有利于結(jié)構(gòu)的安全監(jiān)測(cè)和整體評(píng)價(jià)和維護(hù)。到目前為止，光纖傳感器已用于許多工程，典型的工程有加拿大Caleary建設(shè)的一座名為Beddington Tail的一雙跨公路橋內(nèi)部應(yīng)變狀態(tài)監(jiān)測(cè)；美國(guó)Winooski的一座水電大壩的振動(dòng)監(jiān)測(cè)；國(guó)內(nèi)工程有重慶渝長(zhǎng)高速公路上的紅槽房大橋監(jiān)測(cè)和蕪湖長(zhǎng)江大橋長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)與安全評(píng)估系統(tǒng)等。

1.2自調(diào)節(jié)智能混凝土

自調(diào)節(jié)智能混凝土具有電力效應(yīng)和電熱效應(yīng)等性能。混凝土結(jié)構(gòu)除了正常負(fù)荷外，人們還希望它在受臺(tái)風(fēng)、地震等自然災(zāi)害期間，能夠調(diào)整承載能力和減緩結(jié)構(gòu)振動(dòng)，但因混凝土本身是惰性材料，要達(dá)到自調(diào)節(jié)的目的，必須復(fù)合具有驅(qū)動(dòng)功能的組件材料，如：形狀記憶合金（SMA）和電流變體（ER）等。形狀記憶合金具有形狀記憶效應(yīng)（SME），若在室溫下給以超過(guò)彈性范圍的拉伸塑性變形，當(dāng)加熱至少許超過(guò)相變溫度，即可使原先出現(xiàn)的殘余變形消失，并恢復(fù)到原來(lái)的尺寸。在混凝土中埋入形狀記憶合金，利用形狀記憶合金對(duì)溫度的敏感性和不同溫度下恢復(fù)相應(yīng)形狀的功能，在混凝土結(jié)構(gòu)受到異常荷載于擾時(shí)，通過(guò)記憶合金形狀的變化，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力重分布并產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力，從而提高混凝土結(jié)構(gòu)的承載力。

電流變體（ER）是一種可通過(guò)外界電場(chǎng)作用來(lái)控制其粘性、彈性等流變性能雙向變化的懸膠液。在外界電場(chǎng)的作用下，電流變體可于0.1ms級(jí)時(shí)間內(nèi)組合成鏈狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的固凝膠，其初度隨電場(chǎng)增加而變調(diào)到完全固化，當(dāng)外界電場(chǎng)拆除時(shí)，仍可恢復(fù)其流變狀態(tài)。在混凝土中復(fù)合電流變體，利用電流變體的這種流變作用，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)受到臺(tái)風(fēng)，地震襲擊時(shí)調(diào)整其內(nèi)部的流變特性，改變結(jié)構(gòu)的自振頻率、阻尼特性以達(dá)到減緩結(jié)構(gòu)振動(dòng)的目的。

有些建筑物對(duì)其室內(nèi)的濕度有嚴(yán)格的要求，如各類(lèi)展覽館、博物館及美術(shù)館等，為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的濕度控制，往往需要許多濕度傳感器、控制系統(tǒng)及復(fù)雜的布線等，其成本和使用維持的費(fèi)用都較高。日本學(xué)者研制的自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境溫度的混凝土材料自身即可完成對(duì)室內(nèi)環(huán)境濕度的探測(cè)，并根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)控。這種混凝土材料帶來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境濕度功能的關(guān)鍵組分是沸石粉。其機(jī)理為：沸石中的硅酸鈣含有（3－9）X10－10m的孔隙。這些孔隙可以對(duì)水分、N0x和S0x氣體選擇性的吸附。通過(guò)對(duì)沸石種類(lèi)進(jìn)行選擇，可以制備符合實(shí)際應(yīng)用需要的自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境濕度的混凝土復(fù)合材料。它具有如下特點(diǎn)：優(yōu)先吸附水分；水蒸氣壓力低的地方，其吸濕容量大；吸、放濕與溫度相關(guān)，溫度上升時(shí)放濕，溫度下降時(shí)吸濕。

1.3自修復(fù)智能混凝土

混凝土結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中，大多數(shù)結(jié)構(gòu)是帶縫工作的。混凝土產(chǎn)生裂縫，不僅強(qiáng)度降低，而且空氣中的CO2、酸雨和氯化物等極易通過(guò)裂縫侵人混凝土內(nèi)部，使混凝土發(fā)生碳化，并腐蝕混凝土內(nèi)的鋼筋，這對(duì)地下結(jié)構(gòu)物或盛有危險(xiǎn)品的處理設(shè)施尤為不利，一旦混凝土發(fā)生裂縫，要想檢查和維修都很困難。自修復(fù)混凝土就是應(yīng)這方面的需要而產(chǎn)生的。在人類(lèi)現(xiàn)實(shí)生活中可以見(jiàn)到人的皮膚劃破后，經(jīng)一段時(shí)間皮膚會(huì)自然長(zhǎng)好，而且修補(bǔ)得天衣無(wú)縫；骨頭折斷后，只要接好骨縫，斷骨就會(huì)自動(dòng)愈合。自愈合混凝土[4]就是模仿生物組織，對(duì)受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能，在混凝土傳統(tǒng)組分中復(fù)合特性組分（如含有粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊）在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，模仿動(dòng)物的這種骨組織結(jié)構(gòu)和受創(chuàng)傷后的再生、恢復(fù)機(jī)理。采用粘結(jié)材料和基材相復(fù)合的方法，使材料損傷破壞后，具有自行愈合和再生功能，恢復(fù)甚至提高材料性能的新型復(fù)合材料。在日本，以東北大學(xué)三橋博三教授為首的日本學(xué)者將內(nèi)含粘結(jié)劑的膠囊或空心玻璃纖維摻入混凝土材料中，一旦混凝土在外力作用下發(fā)生開(kāi)裂，部分膠囊或空心玻璃纖維破裂，粘結(jié)液流出并深人裂縫。粘結(jié)液可使混凝土裂縫重新愈合。美國(guó)伊利諾伊斯大學(xué)的Carolyn Dry在1994年采用類(lèi)似的方法，將在空心玻璃纖維中注人縮醛高分子溶液作為粘結(jié)劑埋人混凝土中使混凝土具有自愈合功能。在此基礎(chǔ)上Carolyn Dry還根據(jù)動(dòng)物骨骼的結(jié)構(gòu)和形成機(jī)理，嘗試制備仿生混凝土材料，其基本原理是采用磷酸鈣水泥（含有單聚物）為基體材料，在其中加人多孔的編織纖維網(wǎng)。在水泥水化和硬化過(guò)程中，多孔纖維釋放出聚合反應(yīng)引發(fā)劑與單聚物聚合成高聚物，聚合反應(yīng)留下的水分參與水泥水化。這樣便在纖維網(wǎng)的表面形成大量有機(jī)與無(wú)機(jī)物，它們相互穿插粘結(jié)，最終形成的復(fù)合材料是與動(dòng)物骨骼結(jié)構(gòu)相似的無(wú)機(jī)與有機(jī)相結(jié)合的材料，具有優(yōu)異的強(qiáng)度及延性等性能。而且在材料使用過(guò)程中，如果發(fā)生損傷，多孔有機(jī)纖維會(huì)釋放高聚物，愈合損傷。

2智能混凝規(guī)究現(xiàn)狀和應(yīng)注意的問(wèn)題

前面所述的自診斷、自調(diào)節(jié)和自修復(fù)混凝土是智能混凝土研究的初級(jí)階段，它們只具備了智能混凝土的某一基本特征，是一種智能混凝土的簡(jiǎn)化形式。因此有人也稱(chēng)之為機(jī)敏混凝土。然而這種功能單一的混凝土并不能發(fā)揮智能混凝土作用，目前人們正致力于將2種以上功能進(jìn)行組裝的所謂智能組裝混凝土材料的研究。智能組裝混凝土材料是將具有自感應(yīng)、自凋節(jié)和自修復(fù)組件材料等與混凝土基材復(fù)合并按照結(jié)構(gòu)的需要進(jìn)行排列，以實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部損傷自診斷、自修復(fù)和抗震減振的智能化。

智能混凝土具有廣闊的應(yīng)用前景，但作為一種新型的功能材料，如果投入實(shí)際工程，還有很多問(wèn)題需要進(jìn)一步地研究：如碳纖維混凝土的電阻率穩(wěn)定性、電極布置方式、耐久性等；光纖混凝土的光纖傳感陣列的最優(yōu)排布方式；自愈合混凝土的修復(fù)粘結(jié)劑的選擇。封人的方法以及愈合后混凝土耐久性能的改善等。解決上述一系列問(wèn)題將對(duì)智能混凝土今后的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。為促進(jìn)智能混凝土研究工作的順利開(kāi)展有必要就以下幾點(diǎn)形成共識(shí)：

（1）開(kāi)發(fā)應(yīng)有針對(duì)性。所謂針對(duì)性就是要針對(duì)混凝土性能發(fā)生惡化和結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞等現(xiàn)象，考慮不同的智能方法，如針對(duì)這些現(xiàn)象，設(shè)想開(kāi)發(fā)出一種能應(yīng)對(duì)所有這些情況的手段是很困難的，因此，縮小智能化范圍，以某種功能為對(duì)象，從而開(kāi)發(fā)出相對(duì)最適應(yīng)的方法是必要的。

（2）實(shí)施中應(yīng)具有可行性。澆注混凝土多在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，因而作為智能混凝土的施工方法，對(duì)其技術(shù)與工藝要求不能過(guò)高。應(yīng)以原有工藝為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的較為簡(jiǎn)單的方法。選用的材料應(yīng)具有化學(xué)穩(wěn)定性，要有利于安全使用，不揮發(fā)任何有刺激的氣味和其它有害物質(zhì)，并能大量應(yīng)用而且成本較低。

（3）設(shè)計(jì)應(yīng)具有綜合性。采用智能化，雖然可以提高材料的耐久性，但也會(huì)帶來(lái)負(fù)面作用。如由于使用了某種材料雖然能對(duì)某種惡化現(xiàn)象進(jìn)行控制和改善，但是否會(huì)對(duì)強(qiáng)度等其它性能有所影響，所有這些正反兩方面的問(wèn)題都必須在判斷和設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行綜合考慮和權(quán)衡。

3結(jié)語(yǔ)

第2篇：智能混凝土范文

【關(guān)鍵詞】智能；混凝土；研究；發(fā)展

0前言

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)發(fā)展突飛猛進(jìn)，現(xiàn)代材料不斷進(jìn)步，日新月異。停留在被動(dòng)和計(jì)劃模式的混凝土檢測(cè)與修復(fù)方式的建筑材料之一的混凝土已不能適應(yīng)現(xiàn)代多功能和智能建筑對(duì)其提出的要求，高強(qiáng)、高性能、多功能和智能化已經(jīng)逐漸成為混凝土發(fā)展的趨勢(shì)。因此，我們必須積極研究和開(kāi)發(fā)具有主動(dòng)、自動(dòng)地對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行自診斷、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)、恢復(fù)的智能混凝土，保證建筑物的結(jié)構(gòu)一功能（智能）一體化。

1智能混凝土的定義和發(fā)展歷史

通常情況下，我們把“能感知環(huán)境條件，做出相應(yīng)行動(dòng)”的材料稱(chēng)為智能材料。與普通材料不同的是雖然它不具有現(xiàn)實(shí)意義上的的生命形式，但是它具有感知和激勵(lì)雙重功能，能對(duì)外界環(huán)境變化因素產(chǎn)生感知，自動(dòng)作出適時(shí)、靈敏和恰當(dāng)?shù)捻憫?yīng)，并具有自我診斷、自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)和預(yù)報(bào)壽命等功能。換句話來(lái)說(shuō)它能模仿生命系統(tǒng)，具有自感知和記憶，自適應(yīng)，自修復(fù)特性的多功能，它保留了混凝土原有組分同時(shí)復(fù)合了智能型組分。

智能混凝土優(yōu)點(diǎn)很多，諸如：有效地預(yù)報(bào)混凝土材料內(nèi)部的損傷；自我檢測(cè)結(jié)構(gòu)的安全性，防止混凝土結(jié)構(gòu)潛在脆性破壞；自動(dòng)進(jìn)行修復(fù)，顯著提高混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。正如上面所述，智能混凝土集自感知和記憶、自適應(yīng)、自修復(fù)等多種功能于一身，缺一不可。但是以當(dāng)前科技發(fā)展水平，設(shè)計(jì)完善的智能混凝土材料還相當(dāng)困難。但近年來(lái)?yè)p傷自診斷混凝土、溫度自調(diào)節(jié)混凝土、仿生自愈合混凝土等一系列智能混凝土的相繼出現(xiàn)，為智能混凝土的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.1 損傷自診斷混凝土

普通的混凝土材料本身不具有自感應(yīng)功能，但如果在混凝土基材中加入了其它材料，就使混凝土本身具備了本征自感應(yīng)功能。目前常用的材料組分有：聚合類(lèi)、碳類(lèi)、金屬類(lèi)和光纖。其中碳類(lèi)、金屬類(lèi)和光纖比較常用?，F(xiàn)在社會(huì)上主要有2種研究比較熱門(mén)的損傷自診斷混凝土：碳纖維智能混凝土、光纖傳感智能混凝土。損傷自診斷混凝土的自感應(yīng)功能包括壓敏性和溫敏性等。

1.2自調(diào)節(jié)智能混凝土

混凝土常常承受的偶然荷載包括：臺(tái)風(fēng)、地震等。人們往往希望混凝土在承受這些荷載時(shí)，能夠調(diào)整承載能力和減緩結(jié)構(gòu)振動(dòng)。但是混凝土本身是惰性材料，無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一功能。自調(diào)節(jié)智能混凝土應(yīng)運(yùn)而生，它同時(shí)具有電力效應(yīng)和電熱效應(yīng)等性能。所謂的自調(diào)節(jié)智能混凝土是在它內(nèi)部復(fù)合具有驅(qū)動(dòng)功能的組件材料，如：形狀記憶合金（SMA）和電流變體（ER）等。這種材料具有形狀記憶效應(yīng)，舉例來(lái)說(shuō)，若在室溫下給以超過(guò)彈性范圍的拉伸塑性變形，當(dāng)加熱至少許超過(guò)相變溫度，即可使原先出現(xiàn)的殘余變形消失，并恢復(fù)到原來(lái)的尺寸。因此當(dāng)在混凝土中埋入形狀記憶合金時(shí)，可以利用形狀記憶合金對(duì)溫度的敏感性和不同溫度下恢復(fù)相應(yīng)形狀的功能，在混凝土結(jié)構(gòu)受到異常荷載于擾時(shí)，通過(guò)記憶合金形狀的變化，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力重分布并產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力，從而提高混凝土結(jié)構(gòu)的承載力。

一些建筑，如各類(lèi)展覽館、博物館及美術(shù)館等，通常對(duì)其室內(nèi)的濕度有嚴(yán)格的要求。為達(dá)到這一目的，可以布設(shè)許多濕度傳感器、控制系統(tǒng)及復(fù)雜的布線等。然而其成本和使用維持的費(fèi)用都較高。日本學(xué)者研制了一種自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境溫度的混凝土材料。這種混凝土材料中的關(guān)鍵組分沸石粉帶來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境濕度功能。自身即可完成對(duì)室內(nèi)環(huán)境濕度的探測(cè)，并根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)控。其作用機(jī)理為：沸石中的硅酸鈣含有（3－9）X10－10m的孔隙。這些孔隙可以對(duì)水分、N0x和S0x氣體選擇性的吸附。通過(guò)對(duì)沸石種類(lèi)進(jìn)行選擇，可以制備符合實(shí)際需要的自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境濕度的混凝土復(fù)合材料。它具有如下特點(diǎn)：優(yōu)先吸附水分；水蒸氣壓力低的地方，其吸濕容量大；吸、放濕與溫度相關(guān)，溫度上升時(shí)放濕，溫度下降時(shí)吸濕。

1.3自修復(fù)智能混凝土

當(dāng)混凝土承受荷載時(shí)，就形甚至出現(xiàn)裂縫。帶縫工作的混凝土，強(qiáng)度會(huì)降低。如果空氣中的CO2、酸雨和氯化物等通過(guò)裂縫侵人混凝土內(nèi)部，將會(huì)使混凝土發(fā)生碳化，腐蝕混凝土內(nèi)的鋼筋，這對(duì)地下結(jié)構(gòu)物或盛有危險(xiǎn)品的處理設(shè)施尤為不利，同時(shí)要想檢查和維修混凝土的裂縫是很困難的。像現(xiàn)實(shí)生活中可以見(jiàn)到人的皮膚劃破后，經(jīng)一段時(shí)間皮膚會(huì)自然長(zhǎng)好，而且修補(bǔ)得天衣無(wú)縫；骨頭折斷后，只要接好骨縫，斷骨就會(huì)自動(dòng)愈合一樣，自愈合混凝土就模仿了這一生物組織。當(dāng)遭受創(chuàng)傷時(shí)，可以自動(dòng)分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能。能夠在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)系統(tǒng)的組分是混凝土組分中的具有復(fù)合特性的材料，它促使混凝土模仿動(dòng)物的這種骨組織結(jié)構(gòu)和受創(chuàng)傷后的再生、恢復(fù)機(jī)理。采用粘結(jié)材料和基材相復(fù)合的，使材料損傷破壞后，具有自行愈合和再生功能，恢復(fù)甚至提高材料性能的新型復(fù)合材料。

日本的東北大學(xué)三橋博三教授為首的日本學(xué)者的研究成果中，把內(nèi)含粘結(jié)劑的膠囊或空心玻璃纖維摻入混凝土材料中，如果在外力作用下，混凝土發(fā)生了開(kāi)裂，粘結(jié)液流出并深人裂縫。具有剛強(qiáng)度粘結(jié)力的粘結(jié)液可使混凝土裂縫重新愈合。

2智能混凝土研究現(xiàn)狀和應(yīng)注意的問(wèn)題

不管是自診斷、自調(diào)節(jié)復(fù)混凝土還是自修復(fù)混凝土，都處在智能混凝土的初級(jí)階段，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到智能混凝土的全部要求。它們只具備了智能混凝土的某一基本特征，是一種智能混凝土的簡(jiǎn)化形式，可以稱(chēng)之為機(jī)敏混凝土。它們的功能單一，并不囊括智能混凝土的各種功能。隨著對(duì)建筑材料的不斷認(rèn)識(shí)，人們正致力于將2種以上功能進(jìn)行組裝的所謂智能組裝混凝土材料的研究。這種混凝土將集合自感應(yīng)、自凋節(jié)和自修復(fù)組件材料等，并把原始混凝土作為基材，各材料之間依據(jù)結(jié)構(gòu)需要排列，以實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部損傷自診斷、自修復(fù)和抗震減振的智能化。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，智能混凝土發(fā)展前景良好，但是依舊有很長(zhǎng)的路要走。很多細(xì)節(jié)上的問(wèn)題亟待解決。例如：如碳纖維混凝土的電阻率穩(wěn)定性、電極布置方式、耐久性等；封入的方法以及愈合后混凝土耐久性能的改善等。為促進(jìn)智能混凝土研究工作的順利開(kāi)展有必要就以下幾點(diǎn)形成共識(shí)：

第3篇：智能混凝土范文

The character of some high-performance fibers including carbon fiber, optical fiber, hollow glass fiber were introduced in this article, as well as their application in smart concrete, such as self-detecting of damage, temperature regulation, transportation navigation, internal fissure examination, self-repairing etc. With the application of these new high performance materials, the development of building materials become more active.

自20世紀(jì)80年代中期智能材料的概念提出后，科研人員就將其引入建筑材料的加工中，于是就有了智能混凝土的誕生，其主要是指通過(guò)在水泥基中加入不同類(lèi)型的纖維以使混凝土具有智能化功能。

1 碳纖維智能混凝土

碳纖維具有高強(qiáng)、高彈性模量、質(zhì)輕、耐高溫、耐腐蝕和導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能好等特點(diǎn)，在水泥基材中摻入適量碳纖維不僅可以顯著提高強(qiáng)度和韌性，而且可以顯著改善其物理性能，尤其是電學(xué)性能。

1.1 導(dǎo)電性分析

由于碳纖維導(dǎo)電，因而由碳纖維之間未水化的水泥顆粒、水化產(chǎn)物、裂紋等形成勢(shì)壘，構(gòu)成了一定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。摻入的碳纖維在混凝土基質(zhì)中出現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的帶電粒子通道，通過(guò)電極施加電場(chǎng)時(shí)，電子沿通道運(yùn)動(dòng)而具有導(dǎo)電性。因此，可將碳纖維混凝土作為傳感器并以電信號(hào)輸出的形式反映自身受力狀況和內(nèi)部的損傷程度。當(dāng)在水泥凈漿中摻加 0.5% 體積的碳纖維時(shí)，其作為應(yīng)變傳感器的靈敏度可達(dá) 700 mV/V，遠(yuǎn)高于一般的電阻應(yīng)變片?；谶@一特性，可開(kāi)發(fā)碳纖維混凝土的智能化功能。

1.2 碳纖維混凝土的智能化

1.2.1 損傷自診斷

在疲勞試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在拉伸或壓縮狀態(tài)下，碳纖維混凝土材料的體積電導(dǎo)率會(huì)隨疲勞次數(shù)發(fā)生不可逆的降低，可應(yīng)用這一現(xiàn)象對(duì)混凝土材料的疲勞損傷進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在碳纖維混凝土中，碳纖維在混凝土中的分散并不完全相互獨(dú)立。按滲流理論，分散相在分散體系中的濃度達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí)，相互接觸的分散相構(gòu)成了無(wú)限滲流集團(tuán)。即在碳纖維混凝土中，隨碳纖維摻量增大，逐漸形成了纖維聚集團(tuán)簇。團(tuán)簇內(nèi)纖維彼此連接，當(dāng)碳纖維摻量大于臨界值時(shí)全部團(tuán)簇形成滲流網(wǎng)絡(luò)，使導(dǎo)電率急劇上升。根據(jù)這一理論，當(dāng)碳纖維束受力導(dǎo)致纖維絲斷裂時(shí)其導(dǎo)電性降低，而且其導(dǎo)電性降低的程度與斷裂的碳纖維的數(shù)量成正比，即與受力大小成正比，因而可以用埋入碳纖維的電阻變化，來(lái)監(jiān)測(cè)混凝土及相關(guān)結(jié)構(gòu)部件的受力情況和形變情況。在具體應(yīng)用時(shí)，可以將碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂做成棒材，在加載作用下形變量增加導(dǎo)致材料電阻值增加，當(dāng)電阻值急劇增加時(shí)，說(shuō)明材料所受的應(yīng)力已接近其臨界狀態(tài)，進(jìn)一步加載會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性破壞，因此這種材料能夠預(yù)測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)材料的壽命。

利用碳纖維復(fù)合材料做智能結(jié)構(gòu)診斷，可用于：①防盜保護(hù)。將樹(shù)脂、碳纖維與玻璃纖維粘接成棒狀，并交叉成網(wǎng)狀，外面覆蓋混凝土，做成銀行的防盜保護(hù)墻體。強(qiáng)盜從任何一個(gè)地方鉆孔打洞，都會(huì)引起墻體的電學(xué)信號(hào)值的急劇變化，從而發(fā)出警報(bào)。②安全監(jiān)測(cè)。將這種敏感碳纖維復(fù)合材料連接到高層建筑物的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上，可以監(jiān)測(cè)高層建筑物的傾斜度、各個(gè)部位的形變量以及受力過(guò)大的部位。日本建造的 66 層綜合寫(xiě)字樓中已使用這種碳纖維敏感材料，可以隨時(shí)掌握高層大樓內(nèi)各個(gè)部位的受力情況，以提高大樓的使用安全性。

1.2.2 溫度監(jiān)控與調(diào)節(jié)

碳纖維混凝土具有溫敏性，即溫度變化會(huì)引起電阻變化及碳纖維混凝土內(nèi)部的溫度差會(huì)產(chǎn)生電位差的熱電效應(yīng)。研究表明，其在最高溫度為 70 ℃、最大溫差為 15 ℃的范圍內(nèi)，溫差電動(dòng)勢(shì)E與溫差t之間具有良好穩(wěn)定的線性關(guān)系；當(dāng)水泥漿中每克水泥摻入 10 mg碳纖維時(shí)，其溫差電動(dòng)勢(shì)極大值為 18 µV/℃，靈敏性較高。利用這一特性，可實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部和周?chē)h(huán)境溫度變化的實(shí)時(shí)測(cè)量，也可實(shí)現(xiàn)對(duì)大體積混凝土的溫度自監(jiān)控以及用于熱敏元件和火警報(bào)警器等，可望用于有溫控和火災(zāi)預(yù)警要求的智能混凝土結(jié)構(gòu)中。

碳纖維在通電時(shí)能夠發(fā)熱，在含有碳纖維復(fù)合棒材或者短切碳纖維的混凝土中通電后，可使墻體表面的溫度提高 5 ～ 20 ℃。因此，可用埋入的碳纖維復(fù)合棒材加熱墻體以提高室溫，將其用于地下防空洞墻體或者圖書(shū)資料館的墻體，若所使用電壓低于 10 V，對(duì)人體不會(huì)造成安全危害；還可應(yīng)用這一技術(shù)對(duì)混凝土路面、橋面和機(jī)場(chǎng)跑道等結(jié)構(gòu)進(jìn)行融雪化冰等，基于碳纖維混凝土的道路及橋梁路面的自適應(yīng)融雪和融冰系統(tǒng)的智能混凝土研究已在歐美等國(guó)家和地區(qū)的寒冷地區(qū)展開(kāi)，盡管將短切碳纖維加到混凝土中的額外費(fèi)用將提高大約 30%，但與粘貼或埋入傳感器的做法相比仍然非常便宜。

1.2.3 利用反射電磁波來(lái)導(dǎo)航

使交通系統(tǒng)智能化是交通運(yùn)輸領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向。通過(guò)對(duì)高速公路上車(chē)道兩側(cè)的標(biāo)記進(jìn)行識(shí)別，電腦系統(tǒng)可以確定汽車(chē)的行駛線路、速度等參數(shù)。如果在混凝土中摻入0.5% 直徑為 0.1 µm的碳纖維微絲，則這種混凝土對(duì) 1 GHz電磁波的反射強(qiáng)度要比普通混凝土高 10 dB，且其反射強(qiáng)度比透射強(qiáng)度高 29 dB，而普通混凝土反射強(qiáng)度比透射強(qiáng)度低 3 ～ 11 dB。研究表明，碳纖維微絲經(jīng)臭氧處理后再摻入混凝土中，不但能提高混凝土反射電磁波的能力，而且能提高混凝土的抗拉強(qiáng)度。采用這種混凝土作為車(chē)道兩側(cè)導(dǎo)航標(biāo)記，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化高速公路的導(dǎo)航。由汽車(chē)上的電磁波發(fā)射器向車(chē)道兩側(cè)的導(dǎo)航標(biāo)記發(fā)射電磁波，經(jīng)過(guò)反射，由汽車(chē)上的電磁波接收器接收，再通過(guò)汽車(chē)上的電腦系統(tǒng)進(jìn)行處理，即可判斷并控制汽車(chē)的行駛線路。采用這種混凝土作導(dǎo)航標(biāo)記，其成本低，可靠性好，準(zhǔn)確度高。另外，利用碳纖維混凝土的壓敏特性，還可以將碳纖維混凝土應(yīng)用在橋梁上，對(duì)車(chē)輛的載重量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，限制超重車(chē)輛的通行；用于高速公路可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)輛的速度、方向、承載量；與交通信號(hào)燈結(jié)合，可對(duì)車(chē)流進(jìn)行實(shí)時(shí)智能控制。

1.2.4 自動(dòng)排除混凝土中的堿性物質(zhì)

當(dāng)混凝土使用一段時(shí)間后，其中的堿性物質(zhì)就會(huì)逐漸聚集，并向鋼筋表面移動(dòng)，逐漸腐蝕鋼筋，導(dǎo)致水泥開(kāi)裂。在含有碳纖維棒或者絲的混凝土兩端，施加高壓直流電，混凝土中的堿性物質(zhì)會(huì)被導(dǎo)電碳纖維吸附，并向負(fù)極移動(dòng)，最終移動(dòng)到混凝土表面而被清洗干凈，從而增加混凝土構(gòu)件的使用壽命。日本已陸續(xù)采用這種方法保護(hù)和維護(hù)一些國(guó)寶級(jí)文物建筑和海邊的建筑物。

1.2.5 監(jiān)測(cè)水泥管道的漏水情況

在鋼筋混凝土管道的外壁內(nèi)，平行于管道軸線，等間距地安置碳纖維敏感棒材，當(dāng)碳纖維周?chē)衷龈邥r(shí)，其導(dǎo)電性會(huì)明顯增加，因而可以通過(guò)監(jiān)測(cè)其電阻值的變化，來(lái)監(jiān)測(cè)管道的漏水情況。

2 光纖智能混凝土

光纖是傳播光信息的纖維材料，主要成分以SiO2為主，一般是由折射率高的內(nèi)芯和折射率較低的包皮涂料拉制而成。光線進(jìn)入光纖的內(nèi)芯后，在內(nèi)芯和涂料界面處發(fā)生全反射，光線就在光纖內(nèi)部傳輸。在混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位埋入光纖傳感器或其陣列，可探測(cè)混凝土在硬化以及受載過(guò)程中內(nèi)部的應(yīng)力和應(yīng)變變化，并對(duì)由外力、疲勞等產(chǎn)生的變形、裂紋及擴(kuò)展等損傷進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線無(wú)損監(jiān)測(cè)，有利于結(jié)構(gòu)的安全監(jiān)測(cè)、維護(hù)和整體評(píng)價(jià)。

2.1 光纖傳感技術(shù)

光在光纖的傳輸過(guò)程中易受到外界環(huán)境因素的影響，如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等的變化而引起光波量如光強(qiáng)度、相位、頻率、偏振態(tài)的變化。若能測(cè)量出光波量的變化，就可以知道導(dǎo)致光波量變化的溫度、壓力、磁場(chǎng)等物理量的大小。將光纖埋入混凝土中時(shí)，界面之間應(yīng)具有良好的結(jié)合，兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題在于：光纖埋入混凝土中時(shí)，不會(huì)因?yàn)樘畛湮锛皺C(jī)械震動(dòng)而受到損傷；在高堿度水泥糊劑的環(huán)境中，必須具有化學(xué)耐久性。為此，可采用以下光纖埋入方法：①由金屬保護(hù)管?chē)@纖維，在埋入時(shí)，先將管子安放到位再將混凝土澆在上面，等澆灌操作完畢，將金屬管子緩慢移動(dòng)，抽出離開(kāi)內(nèi)部的纖維，這樣可使水泥形成光滑界面；②有兩個(gè)金屬管在光纖兩端，光纖可在這兩段金屬套管中自由移動(dòng)，金屬封裝應(yīng)該采用與混凝土膨脹系數(shù)相匹配的材料制成，以使殘余溫度應(yīng)力最?。虎劾媒^緣墊片將無(wú)殼纖維固定在鋼筋上，而墊片不影響混凝土與纖維之間的結(jié)合。

2.2 光纖混凝土對(duì)于內(nèi)部裂縫的監(jiān)測(cè)

光纖內(nèi)傳輸?shù)墓獯嬖谳椛?、吸收和輻射損耗，當(dāng)光纖的空間狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起光纖中的模式耦合，其中有些導(dǎo)波模變?yōu)檩椛淠＃瑥亩饟p耗即微彎損耗。在光纖直線段中以小于臨界角的角度傳播的光線，可因光纖的彎曲而使它們?cè)诶w芯與包層界面處的入射角加大，于是有一部分光便傳輸?shù)桨鼘又校构饫w中傳輸?shù)墓廨敵鰪?qiáng)度減小，即產(chǎn)生微彎損耗，該損耗量可通過(guò)采用光功率計(jì)直接測(cè)量光纖光功率輸出。

當(dāng)混凝土受外加荷載或溫度影響而產(chǎn)生裂縫時(shí)，跨越其間的傳感器將局部發(fā)生拉伸和剪切變形，從而使光纖在拉伸、剪切、橫向擠壓和鋼絲繩表面凹凸的綜合作用下產(chǎn)生微彎，引起該位置OTDR檢測(cè)信號(hào)的衰減，實(shí)現(xiàn)傳感。通過(guò)截面梁三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)驗(yàn)證了該種傳感器對(duì)混凝土裂縫的識(shí)別效果。試驗(yàn)結(jié)果表明，加載后，隨著梁撓度的增加，光強(qiáng)衰減量與梁撓度相關(guān)曲線呈較強(qiáng)的上升趨勢(shì)。說(shuō)明傳感器對(duì)拉伸和剪切應(yīng)變非常敏感。在曲線中有斜率突變處，表明此撓度時(shí)混凝土梁產(chǎn)生了微裂紋，且隨撓度增加裂紋隨之?dāng)U展至有新的裂紋生成。此現(xiàn)象說(shuō)明，該傳感器對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生、擴(kuò)展識(shí)別效果顯著。

目前，光纖傳感器已用于加拿大Beddington Trail雙跨公路橋的內(nèi)部應(yīng)變狀態(tài)監(jiān)測(cè)；美國(guó)Winooski水電大壩的振動(dòng)監(jiān)測(cè)；重慶渝長(zhǎng)高速公路上的紅槽房大橋監(jiān)測(cè)和蕪湖長(zhǎng)江大橋的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)與安全評(píng)估等。

3 空心玻璃纖維智能混凝土

高強(qiáng)空心玻璃纖維強(qiáng)度高、剛度高、密度小，比強(qiáng)度、比剛度與實(shí)心玻纖相近，可用于建筑混凝土的自我修復(fù)。

3.1 自我修復(fù)原理

模仿生物組織能自動(dòng)分泌某種物質(zhì)使受創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能，通過(guò)在混凝土中復(fù)合特殊修補(bǔ)組分（如含粘結(jié)劑的空心纖維），形成仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在混凝土遭到外力破壞產(chǎn)生裂紋時(shí)復(fù)合的特殊修補(bǔ)成分就會(huì)自動(dòng)釋放并對(duì)混凝土產(chǎn)生修補(bǔ)作用。

3.2 玻璃纖維智能混凝土的自我修復(fù)

Carolyn Dry等用空心玻璃纖維存儲(chǔ)粘結(jié)劑埋入混凝土中，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)受外力因素影響時(shí)，材料內(nèi)部因應(yīng)力改變而產(chǎn)生裂紋，使空心纖維產(chǎn)生破裂，修補(bǔ)液從纖維洞穴流向基質(zhì)而固化，以修補(bǔ)瞬間產(chǎn)生的微裂紋。但將空心玻璃纖維埋入混凝土基體時(shí)，若埋入數(shù)量過(guò)多將降低混凝土的宏觀強(qiáng)度，若數(shù)量過(guò)少，如何保證空心玻璃纖維恰在混凝土的微裂紋產(chǎn)生處又是一個(gè)難題。而且，纖維管與基體的匹配性能、修補(bǔ)劑的粘接質(zhì)量、裂紋的開(kāi)裂機(jī)制等都會(huì)在不同程度上影響修補(bǔ)效果。另外在混凝土澆注過(guò)程中，埋入空心玻璃纖維將會(huì)增加施工復(fù)雜度，影響施工進(jìn)度。因此，這種修補(bǔ)方式要想取得實(shí)際應(yīng)用仍有許多問(wèn)題需要解決。與此機(jī)理相同的還有空心微膠囊修復(fù)技術(shù)，但微膠囊混合得較為均勻，使得這種自修補(bǔ)方式具有更高的機(jī)敏性和適應(yīng)能力。微膠囊與基體材料的匹配、微膠囊的摻入比例、修補(bǔ)劑的質(zhì)量、裂紋的開(kāi)裂機(jī)制等同樣會(huì)影響到自修復(fù)的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能混凝土的出現(xiàn)是智能化時(shí)代的要求，對(duì)于土木基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)變的實(shí)量監(jiān)測(cè)、損傷的無(wú)損評(píng)估、及時(shí)修復(fù)以及減輕臺(tái)風(fēng)、地震的沖擊等諸多方面有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。作為建筑材料領(lǐng)域的高新技術(shù)，通過(guò)引入新型高性能纖維材料，智能纖維混凝土為傳統(tǒng)建材的發(fā)展注入了新的內(nèi)容和活力，同時(shí)也進(jìn)一步拓展了新型纖維材料的應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：混凝土智能養(yǎng)護(hù) 混凝土構(gòu)件 養(yǎng)護(hù)應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)： TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1.水泥混凝土現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)的重要性

水泥混凝土澆筑以后，養(yǎng)護(hù)施工對(duì)預(yù)防表面早期開(kāi)裂和保證強(qiáng)度十分重要。養(yǎng)護(hù)不到位，水泥凝固過(guò)程中水化熱控制不當(dāng)、溫差應(yīng)力過(guò)大，將導(dǎo)致表面、內(nèi)部裂縫，同時(shí)抗拉、抗壓強(qiáng)度的隨之降低，最終影響構(gòu)件的正常使用，縮短結(jié)構(gòu)使用壽命，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

2、水泥的水化過(guò)程早期表面裂縫與強(qiáng)度不足的的形成過(guò)程

水泥混凝土澆筑以后，其內(nèi)部水化熱溫度迅速升高、膨脹，而表面溫度升溫較小，使得內(nèi)部膨脹受到表面的約束，表面受拉而內(nèi)部受壓。水化熱溫度降低以后，其內(nèi)部溫度下降幅度較表面大，內(nèi)部冷卻收縮比表面大的多，內(nèi)部收縮受到表面的制約，冷卻收縮的拉應(yīng)力超過(guò)原有的壓應(yīng)力，使得內(nèi)部壓應(yīng)力變?yōu)槔瓚?yīng)力，早期水泥混凝土抗拉強(qiáng)度很低，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫，早期裂縫出現(xiàn)在表面，后期則出現(xiàn)在內(nèi)部，裂縫的產(chǎn)生勢(shì)必導(dǎo)致強(qiáng)度的降低。

混凝土表面蒸發(fā)量與溫濕度、風(fēng)速的關(guān)系

拆模時(shí)間和表面防護(hù)對(duì)開(kāi)裂的影響

3.水泥混凝土現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)的現(xiàn)狀

目前施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)于混凝土的養(yǎng)護(hù)大多均由人工灑水來(lái)完成，條件稍好一點(diǎn)的安裝了簡(jiǎn)易的噴淋管路，但還是由人工不定時(shí)接電、送水完成養(yǎng)護(hù)施工，此類(lèi)養(yǎng)護(hù)方式存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

（1）人工灑水不規(guī)范。為保持混凝土在澆筑以后標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)周期內(nèi)保持表面濕潤(rùn)，充分散除水化熱，一般前期灑水較頻繁，后期灑水頻次減少，而現(xiàn)場(chǎng)人工灑水很難做到按時(shí)灑水，尤其是在晚上。

（2）對(duì)溫度、濕度的掌握不準(zhǔn)確。按照養(yǎng)護(hù)規(guī)程要求需要對(duì)養(yǎng)護(hù)結(jié)構(gòu)物表面環(huán)境溫度、濕度、內(nèi)部溫度進(jìn)行定時(shí)的監(jiān)測(cè)，以判別其濕潤(rùn)程度與環(huán)境溫度采取措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，而現(xiàn)場(chǎng)對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)不規(guī)范，對(duì)濕度基本沒(méi)有監(jiān)測(cè)，難以根據(jù)溫、濕度狀況做到適時(shí)養(yǎng)護(hù)。

（3）養(yǎng)護(hù)用水量不足或過(guò)多。灑水多少取決于梁體體積與表面積，灑水過(guò)少（濕潤(rùn)程度不夠或不能滲入內(nèi)部）則養(yǎng)護(hù)效果不佳，灑水過(guò)多則水資源浪費(fèi)，且過(guò)多的灑水往往造成混凝土早期表面強(qiáng)度偏低從而產(chǎn)生掉色、水痕等質(zhì)量缺陷。

（4）養(yǎng)護(hù)效率低。人工養(yǎng)護(hù)需要專(zhuān)人來(lái)完成，一般12個(gè)臺(tái)座以上的梁場(chǎng)就需要1～2名專(zhuān)門(mén)的養(yǎng)護(hù)工人，生產(chǎn)高峰期需要的養(yǎng)護(hù)工人更多，大體積混凝土養(yǎng)護(hù)難度大。因而養(yǎng)護(hù)成本較高，養(yǎng)護(hù)效率低下。

（5）大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)一般都需要采取監(jiān)控措施，人工測(cè)試溫度與濕度，分析判斷是否進(jìn)行內(nèi)部供水冷卻與表面灑水保濕。稍有不當(dāng)（工人養(yǎng)護(hù)不及時(shí)）混凝土就會(huì)燒壞（內(nèi)外溫度過(guò)大導(dǎo)致溫度應(yīng)力裂縫產(chǎn)生）。

傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)往往是不可靠的，其效率低下、過(guò)程不規(guī)范、不精細(xì)、不科學(xué)。經(jīng)常由于養(yǎng)護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度偏低和產(chǎn)生溫度（收縮）裂縫，影響混凝土的正常使用壽命，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

4、JCYH水泥混凝土智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)原理

JCYH水泥混凝土智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)依靠先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，根據(jù)水化熱釋放速率、溫濕度的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)，突破傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)的困境，可以完全杜絕人工養(yǎng)護(hù)不當(dāng)帶來(lái)的不利影響，相對(duì)于傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)施工，是一種工藝技術(shù)上的飛躍。

JCYH系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

（1）可擴(kuò)展多終端裝置與大數(shù)據(jù)量的交互處理

每臺(tái)養(yǎng)護(hù)儀帶4個(gè)或6個(gè)通道，同時(shí)養(yǎng)護(hù)4片或6片混凝土梁板，每片梁板安裝一臺(tái)無(wú)線測(cè)試終端，測(cè)控系統(tǒng)同時(shí)對(duì)每片梁板表面及周邊溫濕度進(jìn)行監(jiān)控，多臺(tái)無(wú)線終端實(shí)時(shí)傳回?cái)?shù)據(jù)由控制處理中心進(jìn)行判斷分析，從繁雜數(shù)據(jù)中確認(rèn)邏輯條件后由控制中心驅(qū)動(dòng)水泵進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（2）多通道單獨(dú)及交叉控制

每個(gè)通道根據(jù)該梁板周邊溫濕度環(huán)境單獨(dú)進(jìn)行監(jiān)控，其數(shù)據(jù)單獨(dú)分析確認(rèn)樣噴淋成立條件，所有通道公用壓力泵及壓力變頻控制器，各通道根據(jù)達(dá)到養(yǎng)護(hù)條件的先后順序排隊(duì)等候養(yǎng)護(hù)噴淋系統(tǒng)運(yùn)行，時(shí)間精確到1s。

（3）個(gè)性化程序設(shè)計(jì)

通過(guò)研究各個(gè)地區(qū)的氣候條件，編寫(xiě)個(gè)性化的控制程序。夏季、冬季分別根據(jù)季節(jié)氣候的不同單獨(dú)編寫(xiě)程序；南方、北方根據(jù)不同的地域氣候編寫(xiě)不同的控制程序，確保養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的穩(wěn)定性。

JCYH系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制原理原理圖

根據(jù)不同配合比混凝土的水化熱量及水化過(guò)程中熱量的釋放率、梁體周邊環(huán)境溫濕度自動(dòng)判別是否開(kāi)啟恒壓噴淋以及和控制噴淋持續(xù)時(shí)間，以達(dá)到智能養(yǎng)護(hù)施工的目的，對(duì)養(yǎng)護(hù)全過(guò)程技術(shù)信息進(jìn)行記錄與保存，形成養(yǎng)護(hù)施工記錄表格（噴淋時(shí)間、濕度、溫度等等）及相關(guān)的曲線（溫濕度-時(shí)間曲線）。

專(zhuān)門(mén)針對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)施工設(shè)計(jì)。在梁體內(nèi)分層預(yù)埋溫度傳感器與冷卻循環(huán)管路。實(shí)時(shí)采集混凝土內(nèi)、外部溫度分析溫差，根據(jù)溫差判別是否開(kāi)啟噴淋系統(tǒng)。同時(shí)通過(guò)外部溫濕度的監(jiān)測(cè)和不同混凝土水化熱釋放規(guī)律的分析適時(shí)的進(jìn)行表面噴淋保濕，內(nèi)外“雙控”以達(dá)到高效高質(zhì)養(yǎng)護(hù)的目的。

5.JCYH智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）一鍵完成養(yǎng)護(hù)、提高養(yǎng)護(hù)效率

養(yǎng)護(hù)管路布置完成以后，一鍵啟動(dòng)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，則自動(dòng)完成全周期養(yǎng)護(hù)施工，養(yǎng)護(hù)受人為因素干擾降到最低，提高養(yǎng)護(hù)效率，節(jié)省人工。

（2）現(xiàn)場(chǎng)可移動(dòng)標(biāo)養(yǎng)室

適時(shí)對(duì)混凝土周邊進(jìn)行整體覆蓋，遮陽(yáng)保濕，全過(guò)程監(jiān)測(cè)梁體表面環(huán)境溫度、濕度并自動(dòng)作出判斷控制養(yǎng)護(hù)管路完成養(yǎng)護(hù)，以適時(shí)的引導(dǎo)水化熱釋放，防止早期溫度裂縫的出現(xiàn)，提高混凝土強(qiáng)度和耐久性。其功能類(lèi)似于試驗(yàn)室水泥混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室。

（3）無(wú)線溫濕度測(cè)量

通過(guò)在混凝土表面附著無(wú)線溫濕度傳感器，其信號(hào)定時(shí)的通過(guò)無(wú)線方式發(fā)射回控制主機(jī)以監(jiān)測(cè)梁體表面真實(shí)的溫濕度，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)判斷啟動(dòng)噴淋系統(tǒng)，調(diào)節(jié)梁體表面溫濕度值。每片梁板上安裝無(wú)線測(cè)溫終端，3-5s測(cè)量采集一次數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至智能養(yǎng)護(hù)儀主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，以隨時(shí)監(jiān)控到梁體表面溫濕度。

（4）大體積混凝土養(yǎng)護(hù)內(nèi)外“雙控”

通過(guò)了解水化過(guò)程溫度變化，實(shí)測(cè)大體積混凝土內(nèi)部溫度與外部溫濕度，分析判斷溫差及表面濕度，適時(shí)的進(jìn)行內(nèi)部循環(huán)冷卻與外部噴淋保濕，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部養(yǎng)護(hù)同步自動(dòng)控制。

（5）冬季熱水養(yǎng)護(hù)

系統(tǒng)配置智能熱水鍋爐，其自動(dòng)的溫控儀可自動(dòng)控制水溫在設(shè)定區(qū)間內(nèi)（如30～50℃，水溫超過(guò)50℃停止加熱，水溫低于30℃時(shí)自動(dòng)開(kāi)始加熱），保證養(yǎng)護(hù)用水溫度適宜，在養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)形成水霧。

（6）根據(jù)混凝土水化熱量及水化過(guò)程熱量釋放率有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)

不同配合比的混凝土，其集料、水泥品牌、水泥用量等因素的不同對(duì)梁體的整體水化熱影響很大，同時(shí)養(yǎng)護(hù)周期內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)的水化熱釋放量是不同的，智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)對(duì)此進(jìn)行有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)，以切實(shí)保證水化熱平穩(wěn)的釋放。

7d水化熱釋放曲線

（7）基于水頭壓力損失進(jìn)行管路適應(yīng)性設(shè)計(jì)

基于流體力學(xué)水頭沿程損失的分析研究，計(jì)算每個(gè)噴頭處的水壓值、噴淋半徑以適應(yīng)性調(diào)整噴頭布置間距與管路直徑，保證噴淋面積完全覆蓋混凝土表面的同時(shí)亦不浪費(fèi)用水，同時(shí)保證每個(gè)噴頭達(dá)到噴霧的效果?？舍槍?duì)不同結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)不同的管理布置，保證霧化效果。

（8）規(guī)范養(yǎng)護(hù)過(guò)程

根據(jù)施工技術(shù)規(guī)范及養(yǎng)護(hù)方案要求對(duì)水泥混凝土進(jìn)行規(guī)范養(yǎng)護(hù)，極大可能的降低人為因素的干擾，保存養(yǎng)護(hù)周期內(nèi)溫度、濕度、噴淋啟動(dòng)時(shí)刻、噴淋持續(xù)時(shí)間、噴淋水壓等全過(guò)程技術(shù)參數(shù)，便于質(zhì)量管理與質(zhì)量追溯。

系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)根據(jù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范、養(yǎng)護(hù)施工方案結(jié)合各個(gè)季節(jié)、各個(gè)地區(qū)的氣候條件嵌入控制程序。做到夏季保濕降溫、冬季保溫保濕。

6、總結(jié)

JCYH水泥混凝土智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)依靠先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，根據(jù)水化熱釋放速率、溫濕度的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有科學(xué)的養(yǎng)護(hù)，突破傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)的困境，相對(duì)于傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)施工，有許多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)提升混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量有較大作用，產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)該在工程領(lǐng)域大范圍推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

第5篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：高性能；混凝土；質(zhì)量；控制

為規(guī)范和強(qiáng)化政工程實(shí)踐與學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方向，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院和美國(guó)政協(xié)會(huì)于1990年召開(kāi)會(huì)議，首次提出了高性能混凝土的概念，并很快被世界各國(guó)所接受?，F(xiàn)在，美國(guó)、加拿大、法國(guó)、挪威、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都投入很大力量進(jìn)行高性能混凝土的研究。我國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和建設(shè)部、鐵道部、建材總局也已決定對(duì)高性能政的研究進(jìn)行聯(lián)合資助，并正式將高性能混凝土研究列立為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科研項(xiàng)目。高性能政目前已被認(rèn)作是將對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響的新一代建筑材料。

一、高性能混凝土特點(diǎn)

高性能政是指采用普通原材料、常規(guī)施工工藝，通過(guò)摻加外加劑和摻合料配制而成的具有高工作性、高強(qiáng)度、高耐久性的綜合性能優(yōu)良的政。具體是：

1）拌合料呈高塑或流態(tài)、可泵送、不離析，便于澆筑密實(shí)；

2）在凝結(jié)硬化過(guò)程中和硬化后的體積穩(wěn)定，水化熱低，不產(chǎn)生微細(xì)裂縫，徐變?。?/p>

3）有很高的抗?jié)B性。其中高工作性是高性能政必須具備的首要條件，即高流動(dòng)性、高抗分離性、高間隙通過(guò)性、高填充性、高密實(shí)性、高穩(wěn)定性；并同時(shí)具備低成本的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。目前，高性能政在發(fā)達(dá)國(guó)家的工程實(shí)踐中已較廣泛采用，我國(guó)尚處于試驗(yàn)研究、推廣試用的起步階段。

高性能混凝土具有豐富的技術(shù)內(nèi)容，盡管同業(yè)對(duì)高性能混凝土有不同的定義和解釋?zhuān)舜司J(rèn)為高性能混凝土的基本特征是按耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證拌和物易于澆筑和密實(shí)成型，不發(fā)生或盡量少發(fā)生由溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫，硬化后有足夠的強(qiáng)度，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)合理而有低滲透性和高抗化學(xué)侵蝕。從我國(guó)目前的及優(yōu)選并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試拌后,檢驗(yàn)砼坍落度的經(jīng)時(shí)損失滿(mǎn)足規(guī)范設(shè)計(jì)施工水平出發(fā),強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到或超過(guò)C50的混土被定義為要求,滿(mǎn)足工程應(yīng)用的高施工性要求,才能正式確定所選用的高強(qiáng)混凝土。而且隨著工程建設(shè)的需要,高性能混凝土的使頻率越來(lái)越高,對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的重要性也越來(lái)越強(qiáng)。

二、高性能混凝土質(zhì)量的原材料和設(shè)計(jì)配合比控制

1、熟悉施工圖紙,認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。通過(guò)同設(shè)計(jì)人員交換意見(jiàn),并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察,收集水文、地質(zhì)、氣象等原始資料,對(duì)施工圖設(shè)計(jì)混凝土應(yīng)承擔(dān)功能作全面了解,并做好相應(yīng)技術(shù)信息的收集準(zhǔn)備工作。

2、全面收集原材料信息,精選原材料。加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的變異將影響混凝土強(qiáng)度。因此收料人員應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，不允許不合格品進(jìn)場(chǎng)，另外與原材料不符及時(shí)匯報(bào)，采取相應(yīng)措施，以保證混凝土質(zhì)量。

（1）指定專(zhuān)人定期檢查、測(cè)定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特別是對(duì)原材料的進(jìn)料、儲(chǔ)存、計(jì)量應(yīng)全方位監(jiān)控。

（2）配制C60級(jí)高強(qiáng)混凝土，不需要用特殊的材料，但必須對(duì)本地區(qū)所能得到的所有原材料進(jìn)行優(yōu)選。除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，即在一定時(shí)期內(nèi)（至少在施工期內(nèi)）主要性能沒(méi)有太大的波動(dòng)。

（3）為確?；炷翉?qiáng)度，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿(mǎn)，以增加混凝土的密實(shí)性。因而，需要在砼配比中，加入微米級(jí)徑增密處理的超細(xì)活性顆粒。使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強(qiáng)和增密作用。

（4）選擇合適的需要摻入的高性能的外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國(guó)內(nèi)尚不多見(jiàn)，故應(yīng)作對(duì)比試驗(yàn)后確定。

3、設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，除滿(mǎn)足確定、耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比，必須提供合格的水泥、砂、石。水泥控制強(qiáng)度，砂控制細(xì)度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料達(dá)到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?！?、正確按設(shè)計(jì)配合比施工按施工配合比施工，首先要及時(shí)測(cè)定砂、石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。其次，要用重量比，不要用體積比，最后，要及時(shí)檢查原材料是否與設(shè)計(jì)用原材料相符，這要求供方提供兩份同樣材料，一份提供給實(shí)驗(yàn)室，一份給工地，工地收料人員應(yīng)按樣本收料，如來(lái)料與樣本不符，應(yīng)馬上向上級(jí)匯報(bào)，及時(shí)更改配合比（材料不合格不收料除外）。

進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測(cè)定，我們以28天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證，我們一般做7天試塊等，以對(duì)混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測(cè)定其發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

三、高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

1、在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置,不能隨意變更,施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mp8以上時(shí),在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動(dòng)石子,將施工縫處混凝土表面鑿毛,并用水沖洗干凈,不得積水,再用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新IS混凝土結(jié)合密實(shí)。

2、振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案,并且及時(shí)向所有操作人員做好技術(shù)交底,預(yù)防因振搗方式不對(duì)而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問(wèn)題,進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率,保證混凝土的耐久性。

3、二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過(guò)程中,摻加多種外加劑及摻和料,一般情況下緩凝4小時(shí)左右,這段時(shí)間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多,容易產(chǎn)生收縮裂縫,經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面,能有效防止表層裂紋,且通過(guò)留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),強(qiáng)度提高5%左右。

4、在施工過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ?lái)不利影響的級(jí)配錯(cuò)誤的混凝土料；長(zhǎng)時(shí)間凝固、超過(guò)規(guī)定時(shí)間的混凝土料；下到高等級(jí)混凝土澆筑部位的低等級(jí)混凝土料。

5、在澆筑埋石混凝土的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離，以不影響振搗為原則，提高埋石混凝土質(zhì)量。

6 、澆筑完的混凝土必須遮蓋來(lái)保溫或者防雨。

四、加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個(gè)目的：一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土硬化；二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象?；炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度（20± 3）℃，相對(duì)濕度保持90％以上，時(shí)間28d。在實(shí)際工程中一般無(wú)法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果?；炷琉B(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類(lèi)。

參考文獻(xiàn)：

第6篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：高性能混凝土;質(zhì)量控制

Abstract: the high performance concrete, as a kind of new building materials, and of common concrete used before than the working performance itself has prominent advantages, resistance, resistance to chloride permeability performance, the reinforcement relative performance, durability has had significant improvement, but it requires strict environment to use, the material quality, materials temperature, concrete, concrete transportation, white concrete pouring more stringent requirements of vibrating, and each link on each other, in full accord. In this paper the high performance concrete all aspects of control put forward some opinions and Suggestions.

Keywords: high performance concrete; Quality control

中圖分類(lèi)號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

一、原材料的質(zhì)量控制

高性能混凝土所使用的原材料標(biāo)準(zhǔn)高，而原材料的質(zhì)量將直接影響到高性能混凝土的質(zhì)量，因此，施工時(shí)必須嚴(yán)把原材料的進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)關(guān)。各種材料進(jìn)場(chǎng)后，必須按規(guī)定的要求進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后才能用于高性能混凝土的拌制。

1.水泥

水泥宜采用品質(zhì)穩(wěn)定、強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5級(jí)的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，其品質(zhì)應(yīng)符合GB175―1999的有關(guān)規(guī)定。水泥的比表面積不宜超過(guò)350m2/kg，堿含量不應(yīng)超過(guò)0.60%，游離氧化鈣含量不應(yīng)超過(guò)0.8%，水泥熟料中C3A的含量不宜超過(guò)8%。

2.礦物摻合料

礦特?fù)胶狭蠎?yīng)選用品質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品，礦物摻合料的品種宜為粉煤灰、磨細(xì)粉煤灰、礦渣粉或硅灰。

3.細(xì)骨料

細(xì)骨料應(yīng)選擇級(jí)配合理、質(zhì)地均勻堅(jiān)固的天然中粗河砂，細(xì)度模數(shù)宜為2.6～3.2。不宜使用機(jī)制砂和山砂，嚴(yán)禁使用海砂。

4. 粗骨料

粗骨料應(yīng)采用級(jí)配合理、質(zhì)地均勻堅(jiān)固、線脹系數(shù)小的潔凈碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂巖碎石。

5.外加劑

外加劑應(yīng)采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、能明顯提高混凝土耐久性且質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品。外加劑與水泥之間應(yīng)有良好的相容性。外加劑必須經(jīng)鐵道部鑒定可評(píng)審，并經(jīng)鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)合格。外加劑的勻質(zhì)性應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑 》GB8076的規(guī)定。

二、嚴(yán)格混凝土攪拌制度

合理的混凝土攪拌制度是保證混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，施工中應(yīng)嚴(yán)格遵循以下各項(xiàng)制度。

1．采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定（按重量計(jì)）：膠凝材料（水泥、礦物摻和料等）±1%；外加劑±1%；粗、細(xì)骨料±2%；拌合用水±1%。

在正常情況下，混凝土配料的計(jì)量設(shè)備應(yīng)每月采用砝碼校正一次；在特殊情況下，若發(fā)現(xiàn)用水量、陷度、混凝土顏色變化及產(chǎn)生離析等現(xiàn)象時(shí)要及時(shí)檢修，每次檢修后都必須經(jīng)過(guò)校正合格后才允許使用。

2．?dāng)嚢杌炷燎?，?yīng)嚴(yán)格測(cè)定粗細(xì)骨料的含水率，準(zhǔn)確測(cè)定因天氣變化而引起的粗細(xì)骨料含水量變化，以便及時(shí)調(diào)整施工配合比。一般情況下，含水量每班抽測(cè)2次，雨天應(yīng)隨時(shí)抽測(cè)，并按測(cè)定結(jié)果及時(shí)調(diào)整混凝土施工配合比。

3．采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌混凝土。攪拌時(shí)，采用二次投料法，即先向攪拌機(jī)投入細(xì)骨料、水泥、礦物摻和料和外加劑，攪拌均勻后，再加入所需用水量，待砂漿充分?jǐn)嚢韬笤偻度氪止橇希⒗^續(xù)攪拌至均勻?yàn)橹?。上述每一階段的攪拌時(shí)間不少于30s，總攪拌時(shí)間不宜少于2min，也不宜超過(guò)3min。

三、強(qiáng)化混凝土的運(yùn)輸控制

1．混凝土運(yùn)輸應(yīng)選用能確保澆筑工作連續(xù)進(jìn)行、運(yùn)輸能力與混凝土攪拌機(jī)的攪拌能力相匹配的運(yùn)輸設(shè)備，如混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)，不得采用機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)、手推車(chē)等工具長(zhǎng)距離運(yùn)輸混凝土。

2．運(yùn)輸混凝土過(guò)程中，應(yīng)保持運(yùn)輸混凝土的道路平坦暢通，保證混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中保持均勻性，運(yùn)到澆筑地點(diǎn)時(shí)不分層、不離析、不漏漿，并具有要求的坍落度和含氣量等工作性能。

3．運(yùn)輸混凝土過(guò)程中，應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施，防止局部混凝土溫度升高（夏季）或受凍（冬季）。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水份進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)，嚴(yán)禁在運(yùn)輸混凝土過(guò)程中向混凝土內(nèi)加水。

4．應(yīng)盡量減少混凝土的轉(zhuǎn)載次數(shù)和運(yùn)輸時(shí)間。從攪拌機(jī)卸出混凝土到混凝土澆筑完畢的延續(xù)時(shí)間以不影響混凝土的各項(xiàng)性能為限。

5．采用攪拌罐車(chē)運(yùn)輸混凝土，當(dāng)罐車(chē)到達(dá)澆筑現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)使罐車(chē)高速旋轉(zhuǎn)20～30s，再將混凝土拌和物喂入泵車(chē)受料斗或混凝土料斗。

6．采用混凝土泵輸送混凝土?xí)r，除應(yīng)按JGJ/T10―95的規(guī)定進(jìn)行施工外，還應(yīng)特別注意如下事項(xiàng)：①在滿(mǎn)足泵送工藝要求的前提下，泵送混凝土的坍落度應(yīng)盡量小，以免混凝土在振搗過(guò)程中產(chǎn)生離析和泌水。當(dāng)澆筑層的高度較大時(shí)，尤應(yīng)控制拌和物的坍落度，并且使用串筒澆筑；一般情況下，泵送下料口應(yīng)能移動(dòng)；當(dāng)泵送下料口固定時(shí)，固定的間距不宜過(guò)大，一般不大于3m。 ②泵送混凝土?xí)r，輸送管路起始水平管段長(zhǎng)度不應(yīng)小于15m。除出口處可采用軟管外，輸送管路的其它部位均不得采用軟管。輸送管路應(yīng)用支架、吊具等加以固定，不應(yīng)與模板和鋼筋接觸。高溫或低溫環(huán)境下，輸送管路應(yīng)分別用濕簾和保溫材料覆蓋。③向下泵送混凝土?xí)r，管路與垂線的夾角不宜小于12°，以防止混入空氣引起管路阻塞。④混凝土一般宜在攪拌后60min內(nèi)泵送完畢，且在1/2初凝時(shí)間前入泵，并在初凝前澆筑完畢。在交通擁堵和氣候炎熱等情況下，應(yīng)采取特殊措施防止混凝土坍落度損失過(guò)大。⑤因各種原因?qū)е峦１脮r(shí)間超過(guò)15min，應(yīng)每隔4～5min開(kāi)泵一次，使泵機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)開(kāi)動(dòng)料斗攪拌器，防止斗中混凝土離析。如停泵時(shí)間超過(guò)45min，應(yīng)將管中混凝土清除，并用壓力水或其它方法沖洗管內(nèi)殘留的混凝土。

四、加強(qiáng)混凝土澆注的過(guò)程控制

1.澆注混凝土前，應(yīng)針對(duì)工程特點(diǎn)、施工環(huán)境條件與施工條件設(shè)計(jì)澆注方案，包括澆注起點(diǎn)、澆注進(jìn)展方向和澆注厚度等；混凝土澆注過(guò)程中，不得無(wú)故更改事先確定的澆注方案。

2.鋼筋保護(hù)層的厚度是質(zhì)量控制的重點(diǎn)。在施工中，必需使用專(zhuān)用混凝土墊塊（其性能與結(jié)構(gòu)主體混凝土一致），并檢查數(shù)量是否符合4塊/m2的要求，特別對(duì)以前容易忽視的鋼筋綁扎絲侵入保護(hù)層內(nèi)的問(wèn)題重點(diǎn)檢查，確保混凝土的耐久性。

3.對(duì)進(jìn)場(chǎng)的混凝土入模溫度、含氣量、坍落度等進(jìn)行檢測(cè)，重點(diǎn)檢測(cè)混凝土入模溫度和坍落度值，確保混凝土的性能符合要求?；炷寥肽囟缺仨毞向?yàn)標(biāo)的要求（5～30℃），尤其在夏季和冬季嚴(yán)格控制混凝土入模的最高和最低溫度；坍落度值過(guò)大和過(guò)小都使得混凝土的和易性較差，影響混凝土質(zhì)量，造成混凝土離析或澆注過(guò)程中堵管及蜂窩麻面等質(zhì)量問(wèn)題。施工中采用紅外線溫度檢測(cè)儀及坍落度檢測(cè)儀對(duì)入模溫度及坍落度進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)檢驗(yàn)指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)的混凝土堅(jiān)決退回。

4.混凝土連續(xù)澆注是質(zhì)量控制的重點(diǎn)環(huán)節(jié)?；炷恋臐沧?yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行，間隙時(shí)間不得超過(guò)90min，不得隨意留置施工縫?；炷恋淖杂蓛A落高度不得大于2m；當(dāng)大于2m，應(yīng)采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送混凝土，保證混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁應(yīng)采用快速、穩(wěn)定、連續(xù)、可靠的澆筑方式一次澆筑成型。每片梁澆澆時(shí)間不宜超過(guò)6小時(shí)，最長(zhǎng)不超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間。

5.混凝土澆注過(guò)程中要加強(qiáng)振搗工作，安排有經(jīng)驗(yàn)的振搗工負(fù)責(zé)振搗?？刹捎貌迦胧秸駝?dòng)棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設(shè)備振搗混凝土，振搗時(shí)按事先規(guī)定的工藝路線和方式振搗混凝土，應(yīng)在混凝土澆筑過(guò)程中及時(shí)將入模的混凝土均勻振搗密實(shí)，不得隨意加密振點(diǎn)或漏振，每點(diǎn)的振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn)，一般不宜超過(guò)30s，避免過(guò)振，同時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。

在振搗過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)檢查模板支撐的穩(wěn)定性和接縫的密合情況，以防漏漿?；炷翝仓瓿珊?，應(yīng)仔細(xì)將混凝土暴露面壓實(shí)抹平，抹面時(shí)嚴(yán)禁灑水。

五、抓好工地試驗(yàn)工作

混凝土質(zhì)量控制的好壞與試驗(yàn)室的工作是分不開(kāi)的。首先使用的原材料要符合要求，特別是砂、石材料變異性較大，試驗(yàn)室人員必需按照技術(shù)規(guī)范的要求，經(jīng)常取樣進(jìn)行檢驗(yàn)，不符合要求的材料杜絕使用。試驗(yàn)室必需根據(jù)工程結(jié)構(gòu)各部位對(duì)混凝土性能的要求進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影響混凝土強(qiáng)度的一個(gè)主要因素，所以，每天工地進(jìn)行混凝土攪拌前，試驗(yàn)室必需檢驗(yàn)砂、石料的含水量，調(diào)整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比,施工中當(dāng)混凝土坍落度大于規(guī)定的范圍時(shí)，不準(zhǔn)入倉(cāng)澆筑。因?yàn)槿襞渲苹炷恋脑牧腺|(zhì)量得到控制，稱(chēng)量準(zhǔn)確，則坍落度變化大的原因必然是混凝土中水量的增多，這樣則水灰比變化大，必然導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。所以在混凝土澆筑過(guò)程中工地試驗(yàn)室人員一定要經(jīng)常進(jìn)行混凝土坍落度的檢驗(yàn)，坍落度符合要求才能入倉(cāng)。

六、注重混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，確?；炷恋暮笃谫|(zhì)量

養(yǎng)護(hù)質(zhì)量是高性能混凝土施工質(zhì)量控制的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)體質(zhì)量。其中，混凝土芯部與混凝土表面溫度差，以及混凝土表面與環(huán)境溫度差是控制的重點(diǎn)。施工過(guò)程中必須認(rèn)真做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)于梁場(chǎng)等條件較好的地點(diǎn)，可以采用自動(dòng)控制的灑水系統(tǒng)進(jìn)行定期覆蓋灑水養(yǎng)生，而對(duì)于現(xiàn)橋梁現(xiàn)場(chǎng)，可以采用簡(jiǎn)易灑水系統(tǒng)或安排專(zhuān)人灑水養(yǎng)生，無(wú)論采用哪種方法進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)，都必須保護(hù)混凝土始終處于潮濕狀態(tài)，嚴(yán)禁混凝土忽干忽濕，形成干濕循環(huán)。

第7篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：高性能混凝土；耐久性；體積穩(wěn)定性

中圖分類(lèi)號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 高性能混凝土概述

隨著現(xiàn)代建筑功能的不斷擴(kuò)大，多種新型膠凝材料、礦物摻合料、新型高效減水劑及其它外加劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，使得制作既有良好工作性能，又有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性能的優(yōu)質(zhì)混凝土成為現(xiàn)實(shí)。根據(jù)混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展和結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土性能的需求，現(xiàn)代高性能混凝土的定義可概括為：HPC是一種新型高技術(shù)混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)，選用優(yōu)質(zhì)的原材料，在嚴(yán)格的質(zhì)量管理?xiàng)l件下制成的高質(zhì)量混凝土。它除了必須滿(mǎn)足普通混凝土的一些常規(guī)性能外，還必須達(dá)到高強(qiáng)度、高流動(dòng)性、高體積穩(wěn)定性、高環(huán)保性和優(yōu)異的耐久性。由于在國(guó)際上廣泛認(rèn)識(shí)到用其替代傳統(tǒng)的混凝土具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)先進(jìn)性，世界一些先進(jìn)國(guó)家已將高性能混凝土作為重要的新材料在一些重要工程中使用。高性能混凝土適應(yīng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)發(fā)展的要求，在提高混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的前提下，利用工業(yè)廢渣，減少資源耗費(fèi)和環(huán)境污染，是今后混凝土應(yīng)用的可持續(xù)發(fā)展方向。

2 高性能混凝土的特點(diǎn)

高性能混凝土與普通混凝土相比，具有以下幾個(gè)的優(yōu)良特性：

(1)良好的耐久性。高效減水劑和礦物質(zhì)超細(xì)粉的配合使用，能夠有效的減少用水量，減少混凝土內(nèi)部的空隙，能夠使混凝土結(jié)構(gòu)安全可靠地工作50～100年以上。

(2)良好的和易性。坍落度是評(píng)價(jià)混凝土工作性的主要指標(biāo)，在振搗的過(guò)程中，高性能混凝土粘性大，粗骨料的下沉速度慢，在相同振動(dòng)時(shí)間內(nèi)，下沉距離短，穩(wěn)定性和均勻性好，很少產(chǎn)生離析的現(xiàn)象。同時(shí)，由于高性能混凝土的水灰比低，基本上無(wú)泌水。

(3)良好的力學(xué)性能。水灰比是是影響混凝土強(qiáng)度的主要因素，高性能混凝土相比普通混凝土來(lái)說(shuō)，其中加入的的高效減水劑對(duì)水泥的分散能力強(qiáng)、減水率高，可大幅度降低混凝土單方用水量。在高性能混凝土中摻入礦物超細(xì)粉可以填充水泥顆粒之間的空隙，提高混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度。

(4)良好的經(jīng)濟(jì)性。高性能混凝土良好的耐久性可以減少結(jié)構(gòu)的維修費(fèi)用，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，收到良好的經(jīng)濟(jì)效益；高性能混凝土的高強(qiáng)度可以減少構(gòu)件尺寸和自重，增加使用空間；HPC良好的工作性可以加快施工速度，減少成本。

3 高性能混凝土質(zhì)量與施工控制

3.1 高性能混凝土原材料選用控制

(1)細(xì)集料：宜選用級(jí)配良好，質(zhì)地堅(jiān)硬潔凈的天然中、粗河砂。一般情況下砂子越粗混凝土的強(qiáng)度越高。配制C50～C80的混凝土用砂宜選用細(xì)度模數(shù)大于2.3的中砂,對(duì)于C80～C100的混凝土用砂宜選用細(xì)度模數(shù)大于2.6的中砂或粗砂。

(2)粗集料：宜選用強(qiáng)度高、吸水率低、表面粗糙、針片狀含量低、級(jí)配良好的硬質(zhì)巖石碎石。由于高性能混凝土自身強(qiáng)度要求較高,必須使粗集料具有足夠高的強(qiáng)度,一般粗集料強(qiáng)度應(yīng)為混凝土強(qiáng)度的120倍～200倍，最大粒徑應(yīng)不超過(guò)20mm。粗集料的線膨脹系數(shù)要盡可能小,這樣能大大減小溫度應(yīng)力,從而提高混凝土的體積穩(wěn)定性。

(3)細(xì)摻合料：其主要作用是改善水泥漿的流動(dòng)性,填充混凝土拌合物的空隙，提高硬化后的水泥石的強(qiáng)度。并且，活性細(xì)摻合料能改善水泥石與骨料的界面結(jié)構(gòu),使混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性與耐久性均得到提高。活性細(xì)摻合料是配合高性能混凝土的必要材料。常用的活性細(xì)摻合料有硅粉、磨細(xì)礦渣粉、粉煤灰、天然沸石粉等。粉煤灰是燃燒煤粉的煙氣中收集到的細(xì)微粉末，摻用粉煤灰的混凝土其長(zhǎng)期性能可以大幅得到改善，并延長(zhǎng)構(gòu)筑物的使用壽命。硅粉，是生產(chǎn)合金所產(chǎn)生的煙氣中采集的細(xì)顆粒粉塵，在混凝土中摻加少量硅粉結(jié)合應(yīng)用減水劑,可使混凝土各方面的物理力學(xué)性能都得到顯著提高。

(4)外加劑：由于高性能混凝土具有較高的強(qiáng)度,想要在低水灰比的情況下使混凝土獲得較大的坍落度,就必須使用高效減水劑,且其減水率宜在20﹪以上。有時(shí)為減少坍落度的損失,還宜摻入緩凝劑。

3.2 高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)控制

在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于C30及以下混凝土，膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，C35～C40不宜高于450kg/m3。使用粉煤灰等礦物摻和料，首先是為了提高混凝土耐久性。其次可改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力。普通混凝土的配合比設(shè)計(jì)，是按混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要求計(jì)算水灰比，而高性能混凝土則是按耐久性的要求，依據(jù)環(huán)境作用等級(jí)確定電通量指標(biāo)來(lái)選擇水灰比、水泥最小用量和外摻料的比例。

3.3 高性能混凝土的施工控制

(1)高性能混凝土盡可能的采用大型攪拌站集中拌制，由電子計(jì)量系統(tǒng)對(duì)各種原材料進(jìn)行計(jì)量，受人為影響小，混凝土的耐久性相對(duì)較好。原材料每盤(pán)稱(chēng)量偏差如下：水泥、礦物摻和料±1%，粗細(xì)骨料±2%，外加劑、拌和用水±1%。攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過(guò)3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土?xí)r, 必須采取有效措施控制原材料溫度。

(2)在運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升

高(夏季)或受凍(冬季)。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水分進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。

(3)澆筑時(shí)，混凝土入模前,應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備測(cè)定混凝土的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合設(shè)計(jì)或配合比要求的混凝土方可入模澆筑?；炷翝仓r(shí)的自由傾落高度不得大于2m，當(dāng)大于2m時(shí),混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行,間隙時(shí)間不得超過(guò)90min,不得隨意留置施工縫。

(4)振搗時(shí)，可采用插入式振動(dòng)棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設(shè)備振搗混凝土。振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,宜采用垂直點(diǎn)振方式振搗。每點(diǎn)的振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn),一般不宜超過(guò)30s,避免過(guò)振。

(5)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,一般3天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%,7天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%,因而,混凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要。通常在混凝土澆注完畢后采取以帶模養(yǎng)護(hù)為主,澆水養(yǎng)護(hù)為輔,使混凝土表面保持濕潤(rùn)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天。

4 結(jié) 論

本文主要從原材料的選擇、質(zhì)量控制等方面對(duì)高性能混凝土進(jìn)行了分析。通過(guò)摻入礦物微細(xì)粉和高性能化學(xué)外加劑的技術(shù)途徑來(lái)配制高性能混凝土，既可改善混凝土的性能，又能降低生產(chǎn)成本，有利于高性能混凝土的推廣應(yīng)用。通過(guò)對(duì)高性能混凝土試驗(yàn)研究可得出以下結(jié)論,高性能混凝土的含氣量宜為2%～4%。高性能混凝土的外加劑的摻量以在0.95%～1.00%之間為最佳?，F(xiàn)今HPC發(fā)展形勢(shì)良好，但是要使HPC在建筑工程中推廣使用還需一個(gè)認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的過(guò)程。隨著我國(guó)建筑基礎(chǔ)建設(shè)的不斷增強(qiáng)，HPC必將成為新世紀(jì)的重要建筑工程材料。

參考文獻(xiàn)

[1] 馮乃謙．高強(qiáng)混凝土技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀[J]．混凝土與水泥制品，1992，(5)

[2] 楊勇．淺談高性能混凝土的特點(diǎn)及應(yīng)用[J]．中國(guó)科技博覽，2009，（23）：349

[3] 吳中偉.高性能混凝土[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1999.

第8篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：高性能；混凝土；質(zhì)量；控制

為規(guī)范和強(qiáng)化政工程實(shí)踐與學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方向，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院和美國(guó)政協(xié)會(huì)于1990年召開(kāi)會(huì)議，首次提出了高性能混凝土的概念，并很快被世界各國(guó)所接受?，F(xiàn)在，美國(guó)、加拿大、法國(guó)、挪威、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都投入很大力量進(jìn)行高性能混凝土的研究。我國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和建設(shè)部、鐵道部、建材總局也已決定對(duì)高性能政的研究進(jìn)行聯(lián)合資助，并正式將高性能混凝土研究列立為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科研項(xiàng)目。高性能政目前已被認(rèn)作是將對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響的新一代建筑材料。

一、高性能混凝土特點(diǎn)

高性能政是指采用普通原材料、常規(guī)施工工藝，通過(guò)摻加外加劑和摻合料配制而成的具有高工作性、高強(qiáng)度、高耐久性的綜合性能優(yōu)良的政。具體是：

1）拌合料呈高塑或流態(tài)、可泵送、不離析，便于澆筑密實(shí)；

2）在凝結(jié)硬化過(guò)程中和硬化后的體積穩(wěn)定，水化熱低，不產(chǎn)生微細(xì)裂縫，徐變??；

3）有很高的抗?jié)B性。其中高工作性是高性能政必須具備的首要條件，即高流動(dòng)性、高抗分離性、高間隙通過(guò)性、高填充性、高密實(shí)性、高穩(wěn)定性；并同時(shí)具備低成本的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。目前，高性能政在發(fā)達(dá)國(guó)家的工程實(shí)踐中已較廣泛采用，我國(guó)尚處于試驗(yàn)研究、推廣試用的起步階段。

高性能混凝土具有豐富的技術(shù)內(nèi)容，盡管同業(yè)對(duì)高性能混凝土有不同的定義和解釋?zhuān)舜司J(rèn)為高性能混凝土的基本特征是按耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證拌和物易于澆筑和密實(shí)成型，不發(fā)生或盡量少發(fā)生由溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫，硬化后有足夠的強(qiáng)度，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)合理而有低滲透性和高抗化學(xué)侵蝕。從我國(guó)目前的及優(yōu)選并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試拌后，檢驗(yàn)砼坍落度的經(jīng)時(shí)損失滿(mǎn)足規(guī)范設(shè)計(jì)施工水平出發(fā)，強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到或超過(guò)C50的混土被定義為要求，滿(mǎn)足工程應(yīng)用的高施工性要求，才能正式確定所選用的高強(qiáng)混凝土。而且隨著工程建設(shè)的需要，高性能混凝土的使頻率越來(lái)越高，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的重要性也越來(lái)越強(qiáng)。

二、高性能混凝土質(zhì)量的原材料和設(shè)計(jì)配合比控制

1、熟悉施工圖紙，認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。通過(guò)同設(shè)計(jì)人員交換意見(jiàn)，并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，收集水文、地質(zhì)、氣象等原始資料，對(duì)施工圖設(shè)計(jì)混凝土應(yīng)承擔(dān)功能作全面了解，并做好相應(yīng)技術(shù)信息的收集準(zhǔn)備工作。

2、全面收集原材料信息，精選原材料。加強(qiáng)原材料管理，混凝土材料的變異將影響混凝土強(qiáng)度。因此收料人員應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，不允許不合格品進(jìn)場(chǎng)，另外與原材料不符及時(shí)匯報(bào)，采取相應(yīng)措施，以保證混凝土質(zhì)量。

（1）指定專(zhuān)人定期檢查、測(cè)定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特別是對(duì)原材料的進(jìn)料、儲(chǔ)存、計(jì)量應(yīng)全方位監(jiān)控。

（2）配制C60級(jí)高強(qiáng)混凝土，不需要用特殊的材料，但必須對(duì)本地區(qū)所能得到的所有原材料進(jìn)行優(yōu)選。除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，即在一定時(shí)期內(nèi)（至少在施工期內(nèi)）主要性能沒(méi)有太大的波動(dòng)。

（3）為確?；炷翉?qiáng)度，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿(mǎn)，以增加混凝土的密實(shí)性。因而，需要在砼配比中，加入微米級(jí)徑增密處理的超細(xì)活性顆粒。使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強(qiáng)和增密作用。

（4）選擇合適的需要摻入的高性能的外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國(guó)內(nèi)尚不多見(jiàn)，故應(yīng)作對(duì)比試驗(yàn)后確定。

3、設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，除滿(mǎn)足確定、耐久性要求和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比，必須提供合格的水泥、砂、石。水泥控制強(qiáng)度，砂控制細(xì)度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料達(dá)到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

4、正確按設(shè)計(jì)配合比施工按施工配合比施工，首先要及時(shí)測(cè)定砂、石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。其次，要用重量比，不要用體積比，最后，要及時(shí)檢查原材料是否與設(shè)計(jì)用原材料相符，這要求供方提供兩份同樣材料，一份提供給實(shí)驗(yàn)室，一份給工地，工地收料人員應(yīng)按樣本收料，如來(lái)料與樣本不符，應(yīng)馬上向上級(jí)匯報(bào)，及時(shí)更改配合比（材料不合格不收料除外）。

進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測(cè)定，我們以28天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證，我們一般做7天試塊等，以對(duì)混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測(cè)定其發(fā)展，以明確確定其質(zhì)量。

三、高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

1、在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置，不能隨意變更，施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mp8以上時(shí)，在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動(dòng)石子，將施工縫處混凝土表面鑿毛，并用水沖洗干凈，不得積水，再用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新IS混凝土結(jié)合密實(shí)。

2、振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案，并且及時(shí)向所有操作人員做好技術(shù)交底，預(yù)防因振搗方式不對(duì)而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率，保證混凝土的耐久性。

3、二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過(guò)程中，摻加多種外加劑及摻和料，一般情況下緩凝4小時(shí)左右，這段時(shí)間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多，容易產(chǎn)生收縮裂縫，經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面，能有效防止表層裂紋，且通過(guò)留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，強(qiáng)度提高5%左右。

4、在施工過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ?lái)不利影響的級(jí)配錯(cuò)誤的混凝土料；長(zhǎng)時(shí)間凝固、超過(guò)規(guī)定時(shí)間的混凝土料；下到高等級(jí)混凝土澆筑部位的低等級(jí)混凝土料。

5、在澆筑埋石混凝土的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離，以不影響振搗為原則，提高埋石混凝土質(zhì)量。

6 、澆筑完的混凝土必須遮蓋來(lái)保溫或者防雨。

四、加強(qiáng)高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個(gè)目的：一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土硬化；二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象?；炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度（20± 3）℃，相對(duì)濕度保持90％以上，時(shí)間28d。在實(shí)際工程中一般無(wú)法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果。混凝土養(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類(lèi)。

參考文獻(xiàn)：

第9篇：智能混凝土范文

關(guān)鍵詞：混凝土；早齡期性能；裂縫控制

一、混凝土早齡期性能

1、混凝土初期水化及電特性

攪拌混凝土后，混凝土微觀結(jié)構(gòu)就開(kāi)始受重力作用、外界環(huán)境等因素的影響。水膠比、骨料體積是決定新拌混凝土初期性能的主要因素，新拌混凝土可認(rèn)為是懸浮于水中不同粒降男浮液，也可當(dāng)做是水在粒子附近填充形成的多孔介質(zhì)材料。水泥的水化過(guò)程能夠讓混凝土由粘塑性液態(tài)材料逐步向剛性可承受荷載作用的固體材料轉(zhuǎn)化。

混凝土水化程度監(jiān)測(cè)目前常用的方式就是電阻率測(cè)試法。利用分析研究各類(lèi)水灰比、不同摻合料混凝土電參數(shù)及相關(guān)曲線變化規(guī)律，可以看出伴隨時(shí)間的增加，早齡期混凝土電阻率、強(qiáng)度曲線的相似性及相關(guān)性也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，如圖1所示。通過(guò)混凝土早齡期電阻率變化速率曲線分析，混凝土水化進(jìn)程可進(jìn)行5階段劃分，即水泥水解―誘導(dǎo)―凝結(jié)―硬化―硬化后期。通過(guò)觀察電阻率速率曲線各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，如峰值點(diǎn)、拐點(diǎn)等，可全面展現(xiàn)水泥水化的整個(gè)過(guò)程，能夠極為準(zhǔn)確地做到混凝土凝結(jié)時(shí)間的確定。通過(guò)混凝土早期電阻率的變化情況，可以把混凝土早期內(nèi)部變化充分反映出來(lái)，如生成水化產(chǎn)物等。

2、混凝土早齡期收縮與徐變

干燥收縮、塑性收縮及自收縮等都是混凝土收縮的主要類(lèi)型。但各個(gè)齡期混凝土結(jié)構(gòu)中往往同時(shí)存在多種收縮，且相互作用、相互影響。因混凝土早期收縮是各類(lèi)收縮綜合作用的結(jié)果，因此詳細(xì)劃分難度較大。為此，本文利用自制混凝土收縮測(cè)量裝置對(duì)3類(lèi)混凝土早期收縮、后期干燥等進(jìn)行了分析。通過(guò)觀測(cè)得出，密封養(yǎng)護(hù)原理下，混凝土3天變形現(xiàn)象為“膨脹―收縮”。筆者認(rèn)為，混凝土產(chǎn)生微膨脹的原因可分為2點(diǎn)：第一，混凝土早期水化放熱出現(xiàn)體積膨脹；第二，澆注混凝土一定時(shí)間后，將會(huì)產(chǎn)生泌水問(wèn)題。密封條件下，伴隨水泥水化情況此類(lèi)表面泌水將會(huì)被混凝土吸收，進(jìn)而產(chǎn)生體積膨脹現(xiàn)象。室內(nèi)干燥條件下，混凝土后期收縮分析得出，聚丙烯腈纖維混凝土適量添加，可達(dá)到早期收縮降低的目的，如水泥強(qiáng)度等級(jí)較高，則可實(shí)現(xiàn)混凝土后期收縮增加的目的。但在養(yǎng)護(hù)條件一致的情況下，各類(lèi)型混凝土最終收縮值差距較小。為此，筆者認(rèn)為混凝土收縮變形可選取公式（1）表示。

其中，齡期t時(shí)混凝土早期收縮應(yīng)變可由 表示；

混凝土最終收縮應(yīng)變可由 表示；

齡期可由t表示；

試驗(yàn)常數(shù)為a1、b1、a2、b2表示。

計(jì)算流動(dòng)變形速率時(shí)，可對(duì)一個(gè)齡期調(diào)整擴(kuò)大系數(shù)k進(jìn)行定義，以此對(duì)老混凝土流動(dòng)變形估算缺陷加以彌補(bǔ)，并對(duì)新徐變分析方法進(jìn)行定義，也就是我們所說(shuō)的齡期調(diào)整流動(dòng)率法?；诖耍炷亮鲃?dòng)變形值可利用齡期調(diào)整流動(dòng)率進(jìn)行計(jì)算，如公式（2）所示。

（2）

其中，t齡期應(yīng)力可由 表示；

T齡期彈性模量可由E（t）表示；

初始加載時(shí)刻可由 表示；

任意加載時(shí)刻可由 表示；

初始加載后的流動(dòng)變形度可由Cf 表示；

滯后彈性變形度可由 表示。

由此得出，齡期調(diào)整擴(kuò)大系數(shù)，其計(jì)算公式（3）如下：

其中，0以上的待定參數(shù)為A、P；

齡期調(diào)整最終擴(kuò)大因子由A表示；

齡期調(diào)整影響指數(shù)可由p表示。

二、混凝土早齡期裂縫控制

1、混凝土早齡期溫度裂縫控制及數(shù)值模擬

一般都會(huì)選取有限元計(jì)算法進(jìn)行傳統(tǒng)早齡期混凝土溫度應(yīng)力分析，但該方法存有一定缺陷，為此，筆者將等效齡期方法引入對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，且分析評(píng)估了早齡期混凝土的溫度應(yīng)力、開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)等。假設(shè)分析混凝土溫度應(yīng)力有限元內(nèi)，溫度荷載可通過(guò)節(jié)點(diǎn)溫度增量進(jìn)行表示，并進(jìn)行加載作業(yè)，所有節(jié)點(diǎn)最大溫度應(yīng)力此時(shí)可根據(jù)“增量法”獲取，公式（4）如下：

（4）

其中，t時(shí)刻節(jié)點(diǎn)的溫度應(yīng)力可由 表示；

混凝土熱膨脹系數(shù)可由k表示；

ti時(shí)刻通過(guò)等效齡期計(jì)算的節(jié)點(diǎn)彈性模量可由E（ti）表示；

第i時(shí)段內(nèi)的節(jié)點(diǎn)溫度增量則可由 表示；

應(yīng)力松弛系數(shù)可由 表示；

計(jì)算時(shí)段則由i表示。

某時(shí)刻混凝土的開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)=此時(shí)刻混凝土最大溫度應(yīng)力/抗拉強(qiáng)度，計(jì)算公式（5）如下：

（5）

其中，節(jié)點(diǎn)開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)可由Pc表示；

節(jié)點(diǎn)最大溫度應(yīng)力值可由 表示；

所有節(jié)點(diǎn)等效齡期計(jì)算的抗拉強(qiáng)度值可由ft表示。

2、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫分析

非貫穿表面裂縫作為混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫的主要裂縫之一，其所占比例高達(dá)70%左右。產(chǎn)生此類(lèi)裂縫的主要原因?yàn)闇囟茸冃?、收縮變形受到約束出現(xiàn)應(yīng)力。如500mm以上為梁或墻體類(lèi)結(jié)構(gòu)壁厚時(shí)，因溫度分布不均或收縮等問(wèn)題，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的約束應(yīng)力，進(jìn)而引起混凝土表面裂縫產(chǎn)生。因此類(lèi)混凝土裂縫極為復(fù)雜，為有效控制裂縫，必須對(duì)一系列影響因素進(jìn)行分析，如溫度、徐變等，對(duì)其開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估?；炷两Y(jié)構(gòu)在約束條件下，拉應(yīng)力增量可通過(guò)公式（6）表示，

其中，混凝土泊松比可由V表示；

第i時(shí)段增量 混凝土溫度應(yīng)變及收縮應(yīng)變?cè)隽康暮涂捎?表示。

通過(guò)對(duì)混凝土所有早期性能的充分考慮，可對(duì)C35復(fù)摻礦物合料混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)圖2可反映出180d極限拉應(yīng)變和理論拉應(yīng)變的關(guān)系。

由圖2所示，理論拉應(yīng)變曲線的過(guò)程為“下―上―下”?；炷猎缙跍囟容^高時(shí)，將大大減少理論拉應(yīng)變。3到30天干燥收縮作用為主，此時(shí)將提升理論拉應(yīng)變；30天之后，因應(yīng)力松弛現(xiàn)象產(chǎn)生，將同時(shí)降低理論拉應(yīng)力、理論拉應(yīng)變。除此之外，理論計(jì)算獲取的拉應(yīng)變從始至終都控制在C35極限拉應(yīng)變以下，由此可見(jiàn)，C35混凝土抗裂性能良好。

3、混凝土早期裂縫控制措施

第一，澆筑混凝土后及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作，如將麻布、塑料布等覆蓋到混凝土表面，避免水分流失過(guò)快；

第二，將化學(xué)物質(zhì)噴灑到混凝土表面，避免水分過(guò)度流失；

第三，完成拆模作業(yè)后，應(yīng)再次做好養(yǎng)護(hù)工作；

第四，應(yīng)始終確保施工作業(yè)在高濕度狀態(tài)完成；

第五，混凝土表面風(fēng)速有效減?。?/p>

第六，混凝土養(yǎng)護(hù)溫度提升，加快凝結(jié)速度；

第七，超塑性減水劑使用需適量；

第八，水泥材料應(yīng)具有較大粒徑，以此對(duì)化學(xué)收縮問(wèn)題進(jìn)行有效控制。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，混凝土作為一項(xiàng)重要施工材料，在我國(guó)工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。但在其應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大的今天，早齡期裂縫問(wèn)題也愈加嚴(yán)重，為更好地控制裂縫，本文在充分了解混凝土早齡期各項(xiàng)性能的基礎(chǔ)上，探討了其裂縫產(chǎn)生原因，并提出了相應(yīng)的控制措施，以期全面提升混凝土工程質(zhì)量。

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