作能力的性能。使用環(huán)境中的氣體、液體和固體通過擴散、滲透進入混凝土內(nèi)部,發(fā)生物理和化學變化。多數(shù)情況下會導致硬化混凝土性能的劣化。發(fā)生嚴重的劣化后,常常影響到混凝土工程的壽命的安全性。以往工程中,習慣上只重視混凝土的強度,或片面強調(diào)或注重高強度而忽視混凝土的耐久性。曾有調(diào)查表明,國內(nèi)一些工業(yè)建筑在使用25-30年后即需大修,處于嚴酷環(huán)境下的建筑物的使用壽命僅15-20年。許多工程建成后幾年就出現(xiàn)鋼筋銹蝕、混凝土開裂。
如何提高混凝土的耐久性與國民經(jīng)濟、社會安定、環(huán)境保護、可持續(xù)發(fā)展等問題密切相關,是混凝土材料科學的重要研究課題,也是工程界關注的重大科技問題。20世紀90年代初出現(xiàn)的高性能混凝土的使用壽命能夠使混凝土結(jié)構安全可靠地工作50-100年以上,是一種新型的高技術混凝土。高性能混凝土的概念是美國國家標準與技術研究所和美國混凝土協(xié)會1990年5月在馬里蘭州蓋瑟斯堡召開的會議上首先正式提出的。實際上,此前的一些重要工程中已采用了高工作性和高耐久性的高強混凝土。1998年ACI給出的定義是:高性能混凝土是符合特殊性能組合和勻質(zhì)性要求的混凝土,如果采用傳統(tǒng)的原材料組分和通常的拌合、澆筑與養(yǎng)護方法,未必總能大量地生產(chǎn)出這種混凝土。
高性能混凝土針對混凝土結(jié)構所處的環(huán)境特點而進行相應的性能設計,并通過施工過程控制時的響應性能得到保證,能更好地滿足結(jié)構功能要求和施工工藝要求,能**大限度地延長混凝土結(jié)構使用年限,降低工程造價。高性能混凝土是混凝土結(jié)構耐久性得以保證的重要措施之一。因此,在隨后的近二十年中,高性能混凝土很快地被各國工程界所接受。主要是因為使用高性能混凝土對于各方都具有明顯的效益,對于業(yè)主或用戶來說,混凝土的耐久性好,安全使用期長,可減少維修費,保證安全,對于社會來說,高性能混凝土降低能耗、料耗,利用工業(yè)廢渣,減少噪聲污染,對環(huán)境有利,并消除不安全感,對于施工者來說,高性能混凝土操作方便,改善勞動條件,加速進度,減少模板和勞力,可提前交工,對于設計者來說,高性能混凝土減小斷面,減輕自身重量,增加使用空間,有明顯的節(jié)約效果,還能幫助建筑藝術和靈活性的實現(xiàn)。因此,高性能混凝土在不少工程中得以推廣應用。
目前,不同國家、地區(qū)和不同學者對高性能混凝土的含義的理解和見解還不統(tǒng)一。我國已故吳中偉院士給出的定義是:高性能混凝土是一種新型高技術混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上采用現(xiàn)代混凝土技術制作的混凝土,是以耐久性作為設計的主要指標,針對不同用途的要求,對下列性能有重點的加以保證:耐久性、施工性、適用性、強度、體積穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。
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