高性能混凝土的耐久性抗裂性、护筋性、耐蚀性抗冻性、耐磨性、抗碱骨料反应性1、需考虑的因素 结构部位 施工方法 环境条件 材料性能 设计要求2、配合比参数的选择（1）、C30及以下混凝土的胶凝材料总量 不宜高于400 kg/m3，C35C40混凝土不宜 高于450 kg/m3，C50及以上混凝土不宜高于 500 kg/m3。（2）、混凝土中宜适量掺加优质的粉煤灰 、矿渣粉或硅灰等矿物掺合料。混凝土中粉 煤灰掺量大于30%时，混凝土的水胶比不得 大于0.45。预应力混凝土以及处于冻融环境 的混凝土中粉煤灰的掺量不宜大于30% （3）混凝土中应掺加适量符合本技术 条件要求的混凝土外加剂，优先选用多 功能复合外加剂。 （4）混凝土的最大水胶比和最小胶凝 材料用量应满足设计要求，当设计无要 求时，钢筋混凝土及预应力混凝土应满 足相应的要求；素混凝土应满足相应的 要求。 环境类别环境作用等级使用年限级别 一（100年）二（60年）三（30年） 碳化环境T10.55， 2800.60， 2600.65， 260 T20.50， 3000.55， 2800.60， 260 T30.45， 3200.50， 3000.50， 300 氯盐环 境L10.45， 3200.50， 3000.50， 300 L20.40， 3400.45， 3200.45， 320 L30.36， 3600.40， 3400.40， 340 化学侵蚀环 境H10.50， 3000.55， 2800.60， 260 H20.45， 3200.50， 3000.50， 300 H30.40， 3400.45， 3200.45， 320 H40.36， 3600.40， 3400.40， 340 冻融破坏环境D10.50， 3000.55， 2800.60， 260 D20.45， 3200.50， 3000.50， 300 D30.40， 3400.45， 3200.45， 320 D40.36， 3600.40， 3400.40， 340 磨蚀环 境M10.50， 3000.55， 2800.60， 260 M20.45， 3200.50， 3000.50， 300 M30.40， 3400.45， 3200.45， 320环境类别环境作用等级设计 使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）碳化环境T1、T2 、T30.60， 2800.65， 2600.65， 260氯盐环 境L1、 L2、 L30.60， 2800.65， 2600.65， 260化学侵蚀环 境H10.50， 3000.55， 2800.60， 260H2*0.50， 3000.50， 300H3*H4*冻融破坏环 境D10.50， 3000.55， 2800.60， 260D2*0.50， 3000.50， 300D3*D4*磨蚀环 境M10.55， 2800.60， 2600.65， 260M20.50， 3000.55， 2800.60， 260M3*0.50， 3000.50， 300（5）对于硫酸盐侵蚀环境中的混凝土结构， 混凝土的胶凝材料组成还应满足下表的要求 ，胶凝材料的抗蚀系数应不小于0.80。 环境作 用等级水泥品种水泥熟料中的 C3A含量，%粉煤灰或矿渣粉 的掺量，%最小胶凝材料用 量，kg/m3H1普通硅酸盐水泥820300中抗硫酸盐硅酸盐水泥5/300H2普通硅酸盐水泥825330中抗硫酸盐硅酸盐水泥520300高抗硫酸盐硅酸盐水泥3/300H3， H4普通硅酸盐水泥630360中抗硫酸盐硅酸盐水泥525360高抗硫酸盐硅酸盐水泥320360（6）当骨料的碱硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.100.20%时 ，混凝土的碱含量应满足下表的规定；当骨料的碱硅酸反应 砂浆棒膨胀率在0.200.30%时，除了混凝土的碱含量应满足 下表的规定外，还应在混凝土中掺加具有明显抑制效能的矿物 掺合料和复合外加剂，并应通过试验证明抑制有效。 使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）环境条件 干燥环境3.53.53.5潮湿环境3.03.03.0含碱环境*3.03.0（7）钢筋混凝土中氯离子总含量（包括 水泥、矿物掺合料、粗骨料、细骨料、水 、外加剂等所含氯离子含量之和）不应超 过胶凝材料总量的0.10%，预应力混凝土 的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的 0.06。 （8）无抗冻要求的混凝土含气量不应小 于2.0%（干硬性混凝土除外）。当混凝 土有抗冻要求时，混凝土的含气量应根据 抗冻等级的要求经试验确定。 3、测算与试拌（1）氯离子与碱含量的测算（2）根据估计用水量、水泥用量和矿 物掺和料用量估算强度（3）通过外加剂调整混凝土坍落度（4）通过外加剂、用水量和胶凝材料 用量调整含气量4、配合比参数调整进行胶凝材料用量及组成变化进行试拌 ，测试坍落度、含气量、早龄期强度与 弹性模量。确定多个基本配合比，进行有害物含量 测算和抗裂性对比试验5、硬化混凝土参数测试（1）立方体抗压强度一般可采用100100100的试件，C50以上强 度等级混凝土应采用150150150的试件。强度的验收：28d? 56d？成熟度的规定：600？ 1200?有标准差、无标准差、小样本的检验评定（2）静力弹性模量 一般可采用100100300或150150300的 试件进行测试混凝土的模强比（弹性模量与强度的比值）影响弹性模量的因素：容重：骨料变形能力、用水量和空气含量（3）长期及耐久性能：变形和徐变、体积变化、电通量、抗冻性、 抗渗性、防腐性、抗碱骨料反应性、耐磨性等6、主要试验方法介绍（1）混凝土抗裂性对比试验圆环约束试件法内径305mm，外径425mm（即壁厚 60mm），高度100mm。每组圆环试件至少浇注3个 （2）混凝土电通量试验方法直径为95102mm，厚度为513mm的 素混凝土芯样 ，三个为一组。试验龄期：56d电压：60V直流电压溶液：3.0%氯化钠 、0.3mol/L氢氧化钠 电通量试验步骤：1） 在规定的56d试验龄期前，对预留的 试块进行钻芯制件，试件直径为95 102mm，厚度为51mm，试验时以三块试 件为一组。2） 将试件暴露于空气中至表面干燥，以 硅橡胶或树脂密封材料涂于试件侧面，必 要时填补涂层中的孔道以保证试件侧面完 全密封。3） 测试前应进行真空饱水。将试件放入 1000mL烧杯中，然后一起放入真空干燥器中， 启动真空泵，数分钟内真空度达133Pa以下， 保持真空3h后，维持这一真空度并注入足够的 蒸馏水，直至淹没试件，试件浸泡1h后恢复常 压，再继续浸泡182h。4 ）从水中取出试件，抹掉多余水份，将试件 安装于试验槽内，用橡胶密封环或其它密封胶 密封，并用螺杆将两试验槽和试件夹紧，以确 保不会渗漏，然后将试验装置放在2023的 流动冷水槽中，其水面宜低于装置顶面5mm， 试验应在2025恒温室内进行。5 ）将浓度为3.0%的氯化钠和0.3mol/L的氢氧 化钠溶液分别注入试件两侧的试验槽中，注入 氯化钠溶液的试验槽内的铜网连接电源负极， 注入氢氧化钠溶液的试验槽中的铜网连接电源 正极。6 ）接通电源，对上述两铜网施加60V直流恒 电压，并记录电流初始读数，通电并保持试验 槽中充满溶液。开始时每隔5min记录一次电流 值，当电流值变化不大时，每隔10min记录一 次电流值，当电流变化很小时，每隔30min记 录一次电流值，直至通电6h。 7） 结果处理 绘制电流与时间的关系图。将各点数据 以光滑曲线连接起来，对曲线作面积积分 ，或按梯形法进行面积积分，即可得到试 验6h通过的电量。取同组3个试件通过的电量的平均值， 作为该组试件的电通量。当三个试件中有 一个超过平均值的15%时，取另两个试件 的平均值，当二个试件超过平均值的15 时，该组试验无效。（3）混凝土抗冻性试验方法试件：100100400，三个为一组试验设备：案秤、冻融试验机、动弹性模 量测定仪冻结温度：172融化温度：8 2循环一次：24小时试验结束标志：抗冻次数已经达到设计要求相对动弹性模量降至60试件重量损失达5（4）抗硫酸盐侵蚀试验方法试件：101060，18个为一组胶凝材料：标准砂1：2.5试验设备：千斤顶压力机、电动抗折仪养护箱养护1d后脱模，50水养护7d20 水或3%(SO42=20250mg/L)硫酸 钠溶液养护28d成型压力： 80kg/cm3最大荷重大于1.5t加荷速度：80g/S抗蚀系数K=R液/R水?0.80（5）矿物掺和料及外加剂抑制碱骨 料反应有效性试验方法方法一主要设备：比长仪、恒温水浴、试 模和测头主要原材：硅酸盐水泥、NaOH主要步骤：1、骨料制备：破碎、筛分、清洗、烘干2、称料：骨灰比2.25:1（900:400）3、成型：二层、各捣20下4、预养护：80度水养护24h5、养护和测长： 80度1N NaOH养护6、结果评定