高效能混凝土技術
2．1混凝土裂縫防治技術
（1）主要技術內容
混凝土裂縫已成為混凝土工程質量通病，如何防治混凝土裂縫是工程技術人員迫切希望解決的技術難題。然而防治混凝土裂縫是一個系統工程，包括設計、材料、施工中每一個技術環節。本技術主要是敘述防治裂縫的一些關鍵技術，提高混凝土抗裂效能；從而達到防治混凝土裂縫的目的。本技術的主要內容包括：設計的構造措施、混凝土原材料（水泥、摻合料、細骨料、粗骨料）的選擇、混凝土配合比對抗裂效能影響因數、抗裂混凝土配合比設計以及抗裂混凝土配合比最佳化設計方法以及施工中的一些技術措施等。
（2）技術指標
對於如何評價混凝土原材料及混凝土抗裂效能；本技術提供了相應的試驗方法和評價指標；使其具有可操作性。
（3）適用範圍
本技術適用於具有較高抗裂要求的混凝土結構的設計、原材料的選擇、抗裂混凝土配合比的設計和施工以及對混凝土抗裂效能的評價。
（4）已應用的典型工程
已在試點工程中應用，取得良好的效果。並給出具體的工程例項。
2．2自密實混凝土技術
混凝土在囪重的作用下，不採取任何密實成型措施；能充滿整個模腔而不留下任何空隙的勻質的混凝土稱之為自密實混凝土。本技術提供的主要技術內容：對混凝土原材料的技術要求、自密實混凝土設計要點即流動性、充填性、抗離析性以及保塑性和自密實混凝土配合比設計等。
（2）試驗方法及評價指標
本技術給出了相應的試驗方法和評價指標，並給出如何在工地控制自密實混凝土拌合物效能的具體規定。
（3）使用範圍
適用於難以用機械振搗的混凝土的澆築。由於自密實混凝土細粉含量較大，更應重視混凝土抗裂效能。在採取抗裂措施的情況下，自密實混凝土抗裂效能相對較差。不適用於連續牆、大面積樓板的澆築。
（4）工程應用例項
本技術給出了自密實混凝土在深圳賽格廣場鋼管混凝土應用例項。從混凝土原材料的選擇、混凝土配合比設計、混凝土拌合物驗證性試驗、現場模擬試驗直至現場施工；敘述了自密實混凝土技術的全過程；並制訂了《自密實混凝土質量標準》、《生產技術規程》和《施工技術規程》以確保自密實混凝土的施工質量。
2．3混凝土耐久性技術
在以往的混凝土配合比設計中，主要考慮的是強度指標；對耐久性考慮較少。高效能混凝土以高工作性、高強度、高耐久性為特徵，區別於普通混凝土。對於海洋工程、噴灑化冰鹽的公路與橋樑工程、鹽漬地區的工程，由於氯鹽侵入混凝土導致鋼筋鏽蝕，引起混凝土膨脹開裂，嚴重影響了建築物使用壽命。提高其耐久性的最重要的技術措施就是採用高抗氯離子滲透性的高效能混凝土，從根本上提高混凝土本身的護筋效能。採用常規材料、常規工藝可以在常溫下配製出抗氯離子滲透能力和抗凍融能力都較的高效能混凝土。配製的關鍵在於選用與水泥相匹配的高效減水劑，在水膠比不大於0．35的條件下，使用粉煤灰、磨細礦渣粉、矽粉等礦物摻和料替代部分水泥作膠凝材料。這些磨細礦物摻和料在拌制的混凝土中發揮
填充效應和火山灰反應，使混凝土變得更加緻密，從而降低混凝土的滲透性。降低混凝土拌和物的用水量；採用低水膠比是提高混凝土耐久性的關鍵。
抗氯鹽汙染高效能混凝土耐久性的檢驗應符合現行水執行業標準《水運工程混凝土質量控制標準》JTJ269的有關規定，且表徵其氯離子滲透性的電通量不應大於1000庫侖。中國行業標準《海港工程混凝土結構防腐技術規範》JTJ275－2000對海港工程混凝土結構要求的高效能混凝土提出瞭如下技術指標：
混凝土拌和物 硬化混凝土
水膠比
膠凝物質總量
（kg/m3） 坍落度（mm） 強度等級 抗氯離子滲透性（C）
≤0.35 ≥400 ≥120 ≥C45 ≤1000
對混凝土原材料也提出了相應技術要求。減水劑的減水率不低於20％。摻和料應選用細度不小於4000cm2／g的磨細高爐礦渣、I、11級粉煤灰和矽粉等。細骨料細度模數在2.6～3．2之間。粗骨料最大粒徑不宜大於25mm。在進行配合比設計時應透過降低水膠比和調整摻和料的摻量使抗氧離子滲透性指標達到規定要求。混凝土攪拌應採用強制攪拌機；攪拌時間應比常規混凝土延長40S以上。混凝土抹面後，應立即覆蓋。終凝後，混凝土頂面應立即開始持續潮溼養護，在常溫下，至少養護15d。
適用於海洋工程、冬季撒除冰鹽的公路與橋樑工程、鹽漬地區和距離海洋較近的岸上建築物等處於氯鹽汙染環境下的建構築物。
該技術性價比較高，原材料容易獲得，配製工藝簡單。所以近幾年來已經在南北方的各類港口和跨海大橋工程中應用。如上海洋山深水港工程、東海大橋、杭州灣大橋、鹽田港集裝箱碼頭、援巴基斯坦瓜達爾碼頭工程等。採用抗氯鹽汙染的高效能混凝土較普通混凝土的單價提高相當有限，但與其耐久性壽命成倍提高的效果相比，大大降低了建築物的服務週期成本，經濟效益和社會效益十分顯著，應用前景十分廣闊。
2．4 清水混凝土技術
清水混凝土是指結構混凝土硬化後不再對其表面進行任何裝飾，以混凝土本色直接作為建築物的外飾面。以清水混凝土作為裝飾面，對美觀、色差、表面氣泡等方面都有很高要求，因此在混凝土配製、生產、施工、養護等方面都應採取相應的措施。
①混凝土配製
混凝土應使用同一種原材料和相同的配合比，混凝土拌合物應具有良好的和易性、不離析、不泌水。礦物摻合料作為混凝土不可缺少的組分，在考慮摻合料活性的同時，充分利用各種摻合料的不同粒徑，在混凝土內部形成緊密充填，增強混凝土的緻密性，在外加劑方面應進一步重視解決外加劑和水泥的適應性，減少混凝土的泌水率，減少混凝土坍落度的經時損失。除了不同水膠比將導致硬化後混凝土顏色變化外，骨料對外觀的影響也不可忽視，因此同一個視覺面的混凝土工程，應採用相同型別的骨料。
②混凝土模板
為了使清水混凝土表面光滑無氣泡，應根據不同強度等級混凝土選用不同材質的模板，而脫模劑除了起到脫模作用外，不應影響混凝土的外觀。
混凝土澆注時，混凝土下料口與澆築面之間距離不能過大，否則混凝土易離析，振搗時以混凝土表面出漿為宜，同時應避免漏振和過振。
④混凝土養護
混凝土的養護應確保混凝土表面不受汙染；充分合理的養護是保證混凝土硬化後表面和內在質量的關鍵。
①混凝土表面無裂縫、無明顯氣泡、無明顯色差、無明蜂窩麻面。
②混凝土表面平整、光滑，軸線、體型尺寸準確。
④樑柱接頭通順，無明確搓痕。
清水混凝土以其古利、穩重、自然、清純的質感為建築物增添了獨特的裝飾效果。一般多用於市政、交通、水利、航空等工程，近年來在住宅建築上也逐漸被採用。
①楊浦和南浦大橋主塔清水混凝土
②上海廣播電視塔斜筒體清水混凝土
④東方明珠電視塔
⑤浦東國際機場及首都國際機場新航站樓等。
2．5 超高泵送混凝土技術
超高泵程混凝土技術一般是指泵送高度超越200m的現代混凝土泵送技術。改革開放以來；高層趄高層建築已達數千座；超高泵程混凝土技術已成為超高層建築施工技術不可缺少的一個方面，並且已成為一種發展趨勢受到各國工程界的重視。
（1）主要技術內
①原材料品質
配製超高泵程混凝土，其原材料較一般泵送混凝土有很大的區別。作為最基本的膠結材料-----水泥，除了用量以外，還應充分考慮水泥的流變性，即水泥與高效能減水劑的相容性問題，兩者相容性好才可獲得低用水量大流動性、且坍落度經時損失小的效果。對於細集料其品質除了應符合《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》（ JGJ52）外，對於不同強度等級的混凝土應選用不同細度模數的中砂。而摻合料作為高效能高泵程混凝土的重要組成材料更需從活性、顆粒組成、減水效果、水化熱、泵進效能等諸方面加以平衡選擇。作為外加劑，單一成分的外加劑已不能很好發揮其作用，而單純以減水為目的外加劑也不能達到超高泵程的混凝土的使用目的，外加劑的多組分複合，以及針對具體工程配製特定要求的外加劑已成為外加劑生產廠家加強現場服務的重要方面。
②混凝土配製
超高泵程混凝土的配製同時也要研究新拌混凝土的整體性、流動性與泵進性的相互關係。要研究混凝土泵送性的直接衡量指標。
泵造混凝土離不開混凝土輸送泵，因此高壓力、大排量、耐磨損，適應性強的泵送裝置也是必不少的。此外泵送管道的設計，如何減小阻力，縮短路線也是泵送技術研究的一個方面。
①混凝土泵送高度＞200m。
②硬化混凝土效能符合設計要求。
超高泵程混凝土適用於泵送高度大於200m的各種超高層建築。
①金茂大廈。泵送高度382．5m，一次泵送174m3。
②恆隆廣場。泵送高度2 8 8 m，主樓標準層每層10 0 0多m3 混凝土量。
高效能混凝土技術
2．1混凝土裂縫防治技術
（1）主要技術內容
混凝土裂縫已成為混凝土工程質量通病，如何防治混凝土裂縫是工程技術人員迫切希望解決的技術難題。然而防治混凝土裂縫是一個系統工程，包括設計、材料、施工中每一個技術環節。本技術主要是敘述防治裂縫的一些關鍵技術，提高混凝土抗裂效能；從而達到防治混凝土裂縫的目的。本技術的主要內容包括：設計的構造措施、混凝土原材料（水泥、摻合料、細骨料、粗骨料）的選擇、混凝土配合比對抗裂效能影響因數、抗裂混凝土配合比設計以及抗裂混凝土配合比最佳化設計方法以及施工中的一些技術措施等。
（2）技術指標
對於如何評價混凝土原材料及混凝土抗裂效能；本技術提供了相應的試驗方法和評價指標；使其具有可操作性。
（3）適用範圍
本技術適用於具有較高抗裂要求的混凝土結構的設計、原材料的選擇、抗裂混凝土配合比的設計和施工以及對混凝土抗裂效能的評價。
（4）已應用的典型工程
已在試點工程中應用，取得良好的效果。並給出具體的工程例項。
2．2自密實混凝土技術
（1）主要技術內容
混凝土在囪重的作用下，不採取任何密實成型措施；能充滿整個模腔而不留下任何空隙的勻質的混凝土稱之為自密實混凝土。本技術提供的主要技術內容：對混凝土原材料的技術要求、自密實混凝土設計要點即流動性、充填性、抗離析性以及保塑性和自密實混凝土配合比設計等。
（2）試驗方法及評價指標
本技術給出了相應的試驗方法和評價指標，並給出如何在工地控制自密實混凝土拌合物效能的具體規定。
（3）使用範圍
適用於難以用機械振搗的混凝土的澆築。由於自密實混凝土細粉含量較大，更應重視混凝土抗裂效能。在採取抗裂措施的情況下，自密實混凝土抗裂效能相對較差。不適用於連續牆、大面積樓板的澆築。
（4）工程應用例項
本技術給出了自密實混凝土在深圳賽格廣場鋼管混凝土應用例項。從混凝土原材料的選擇、混凝土配合比設計、混凝土拌合物驗證性試驗、現場模擬試驗直至現場施工；敘述了自密實混凝土技術的全過程；並制訂了《自密實混凝土質量標準》、《生產技術規程》和《施工技術規程》以確保自密實混凝土的施工質量。
2．3混凝土耐久性技術
（1）主要技術內容
在以往的混凝土配合比設計中，主要考慮的是強度指標；對耐久性考慮較少。高效能混凝土以高工作性、高強度、高耐久性為特徵，區別於普通混凝土。對於海洋工程、噴灑化冰鹽的公路與橋樑工程、鹽漬地區的工程，由於氯鹽侵入混凝土導致鋼筋鏽蝕，引起混凝土膨脹開裂，嚴重影響了建築物使用壽命。提高其耐久性的最重要的技術措施就是採用高抗氯離子滲透性的高效能混凝土，從根本上提高混凝土本身的護筋效能。採用常規材料、常規工藝可以在常溫下配製出抗氯離子滲透能力和抗凍融能力都較的高效能混凝土。配製的關鍵在於選用與水泥相匹配的高效減水劑，在水膠比不大於0．35的條件下，使用粉煤灰、磨細礦渣粉、矽粉等礦物摻和料替代部分水泥作膠凝材料。這些磨細礦物摻和料在拌制的混凝土中發揮
填充效應和火山灰反應，使混凝土變得更加緻密，從而降低混凝土的滲透性。降低混凝土拌和物的用水量；採用低水膠比是提高混凝土耐久性的關鍵。
（2）技術指標
抗氯鹽汙染高效能混凝土耐久性的檢驗應符合現行水執行業標準《水運工程混凝土質量控制標準》JTJ269的有關規定，且表徵其氯離子滲透性的電通量不應大於1000庫侖。中國行業標準《海港工程混凝土結構防腐技術規範》JTJ275－2000對海港工程混凝土結構要求的高效能混凝土提出瞭如下技術指標：
混凝土拌和物 硬化混凝土
水膠比
膠凝物質總量
（kg/m3） 坍落度（mm） 強度等級 抗氯離子滲透性（C）
≤0.35 ≥400 ≥120 ≥C45 ≤1000
對混凝土原材料也提出了相應技術要求。減水劑的減水率不低於20％。摻和料應選用細度不小於4000cm2／g的磨細高爐礦渣、I、11級粉煤灰和矽粉等。細骨料細度模數在2.6～3．2之間。粗骨料最大粒徑不宜大於25mm。在進行配合比設計時應透過降低水膠比和調整摻和料的摻量使抗氧離子滲透性指標達到規定要求。混凝土攪拌應採用強制攪拌機；攪拌時間應比常規混凝土延長40S以上。混凝土抹面後，應立即覆蓋。終凝後，混凝土頂面應立即開始持續潮溼養護，在常溫下，至少養護15d。
（3）適用範圍
適用於海洋工程、冬季撒除冰鹽的公路與橋樑工程、鹽漬地區和距離海洋較近的岸上建築物等處於氯鹽汙染環境下的建構築物。
（4）已應用的典型工程
該技術性價比較高，原材料容易獲得，配製工藝簡單。所以近幾年來已經在南北方的各類港口和跨海大橋工程中應用。如上海洋山深水港工程、東海大橋、杭州灣大橋、鹽田港集裝箱碼頭、援巴基斯坦瓜達爾碼頭工程等。採用抗氯鹽汙染的高效能混凝土較普通混凝土的單價提高相當有限，但與其耐久性壽命成倍提高的效果相比，大大降低了建築物的服務週期成本，經濟效益和社會效益十分顯著，應用前景十分廣闊。
2．4 清水混凝土技術
清水混凝土是指結構混凝土硬化後不再對其表面進行任何裝飾，以混凝土本色直接作為建築物的外飾面。以清水混凝土作為裝飾面，對美觀、色差、表面氣泡等方面都有很高要求，因此在混凝土配製、生產、施工、養護等方面都應採取相應的措施。
（1）主要技術內容
①混凝土配製
混凝土應使用同一種原材料和相同的配合比，混凝土拌合物應具有良好的和易性、不離析、不泌水。礦物摻合料作為混凝土不可缺少的組分，在考慮摻合料活性的同時，充分利用各種摻合料的不同粒徑，在混凝土內部形成緊密充填，增強混凝土的緻密性，在外加劑方面應進一步重視解決外加劑和水泥的適應性，減少混凝土的泌水率，減少混凝土坍落度的經時損失。除了不同水膠比將導致硬化後混凝土顏色變化外，骨料對外觀的影響也不可忽視，因此同一個視覺面的混凝土工程，應採用相同型別的骨料。
②混凝土模板
為了使清水混凝土表面光滑無氣泡，應根據不同強度等級混凝土選用不同材質的模板，而脫模劑除了起到脫模作用外，不應影響混凝土的外觀。
混凝土澆注時，混凝土下料口與澆築面之間距離不能過大，否則混凝土易離析，振搗時以混凝土表面出漿為宜，同時應避免漏振和過振。
④混凝土養護
混凝土的養護應確保混凝土表面不受汙染；充分合理的養護是保證混凝土硬化後表面和內在質量的關鍵。
（2）技術指標
①混凝土表面無裂縫、無明顯氣泡、無明顯色差、無明蜂窩麻面。
②混凝土表面平整、光滑，軸線、體型尺寸準確。
④樑柱接頭通順，無明確搓痕。
（3）使用範圍
清水混凝土以其古利、穩重、自然、清純的質感為建築物增添了獨特的裝飾效果。一般多用於市政、交通、水利、航空等工程，近年來在住宅建築上也逐漸被採用。
（4）已應用的典型工程
①楊浦和南浦大橋主塔清水混凝土
②上海廣播電視塔斜筒體清水混凝土
④東方明珠電視塔
⑤浦東國際機場及首都國際機場新航站樓等。
2．5 超高泵送混凝土技術
超高泵程混凝土技術一般是指泵送高度超越200m的現代混凝土泵送技術。改革開放以來；高層趄高層建築已達數千座；超高泵程混凝土技術已成為超高層建築施工技術不可缺少的一個方面，並且已成為一種發展趨勢受到各國工程界的重視。
（1）主要技術內
①原材料品質
配製超高泵程混凝土，其原材料較一般泵送混凝土有很大的區別。作為最基本的膠結材料-----水泥，除了用量以外，還應充分考慮水泥的流變性，即水泥與高效能減水劑的相容性問題，兩者相容性好才可獲得低用水量大流動性、且坍落度經時損失小的效果。對於細集料其品質除了應符合《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》（ JGJ52）外，對於不同強度等級的混凝土應選用不同細度模數的中砂。而摻合料作為高效能高泵程混凝土的重要組成材料更需從活性、顆粒組成、減水效果、水化熱、泵進效能等諸方面加以平衡選擇。作為外加劑，單一成分的外加劑已不能很好發揮其作用，而單純以減水為目的外加劑也不能達到超高泵程的混凝土的使用目的，外加劑的多組分複合，以及針對具體工程配製特定要求的外加劑已成為外加劑生產廠家加強現場服務的重要方面。
②混凝土配製
超高泵程混凝土的配製同時也要研究新拌混凝土的整體性、流動性與泵進性的相互關係。要研究混凝土泵送性的直接衡量指標。
泵造混凝土離不開混凝土輸送泵，因此高壓力、大排量、耐磨損，適應性強的泵送裝置也是必不少的。此外泵送管道的設計，如何減小阻力，縮短路線也是泵送技術研究的一個方面。
（2）技術指標
①混凝土泵送高度＞200m。
②硬化混凝土效能符合設計要求。
（3）適用範圍
超高泵程混凝土適用於泵送高度大於200m的各種超高層建築。
（4）已應用的典型工程
①金茂大廈。泵送高度382．5m，一次泵送174m3。
②恆隆廣場。泵送高度2 8 8 m，主樓標準層每層10 0 0多m3 混凝土量。