2大体积混凝土施工质量控制与施工技术探讨
想要保障大体积混凝土施工质量，必须自始至终每一个阶段都采取措施来防护。
首先，在原材料的选择上面应当注意。应当选用较低热量的水泥，具体来说就是水泥的铝酸三钙和硅酸三钙成分含量要降低，这些都是会产生极大热量的成分。应当选用热硅酸盐水泥或者是低热的矿渣水泥。即便如此，水泥散热问题其实是无法根除的，那么为了尽可能地降低热量，在允许的范围内减少水泥用量也是可行的方法之一。减少水泥用量的方法也很多，掺入骨料和混合料就是较好的选择之一。试验表明，在每立方米的混凝土中减少水泥用量10公斤就可以将混凝土升温时的温度降低1摄氏度。掺入的骨料一般是碎石和细砂，加入碎石和细砂既能减少水泥用量，降低水泥温度，又能在结构上减少裂缝的出现。混合料一般选择的是粉煤灰。粉煤灰既能够降低水泥水化的发热，又能够改善混凝土的结构。但是粉煤灰不能使用过量，过量的使用会造成强度过低，会造成更为严重的后果。另外，掺入骨料和粉煤灰，需要按照一定的比例掺入，要优化材料的配比。合适的配比不能按照经验或者以往记录，要根据施工地的气候、温度、湿度条件，进行反复的试验，得出最优比。另外，应当积极运用新技术，发明新型的混凝土材料，用先进的科技手段从根源上解决混凝土的内外部温度问题。
其次，在施工工艺流程上应当注意。运用合适的施工流程，既能够节约成本，又能够大幅度降低混凝土内部问题，减小混凝土内外部温差，减少收缩现象，避免裂缝的出现。具体来说，在施工中，首先应当注意不要大面积浇筑，要进行分块施工。分块施工的优点是质量可控，出现质量问题对全局影响较低，缺点是接缝处的处理是难点。其次，应当注意施工是温度的控制，降低温度对混凝土的影响。对原材料的温度控制主要有三种方式，一种是加入预冷骨料，另一种是加入冰块进行搅拌，另外，要埋设冷却水管，进行有效降温。另外，浇筑时间尽量选择在低温的季节，如果赶工期，不得不在炎热天气进行的话，尽量将浇筑工作选择在夜间进行。再次，要改善工艺。上文中所说可以用先进的科学技术改善材料，除此之外，还可以将工艺流程改善，这样还能节省研发成本。采用新的搅拌工艺，例如二次投料的砂浆裹石工艺，可以将混凝土的强度增加，间接避免了混凝土裂缝和收缩造成的危害。
最后，应当采取科学的管理手段，合理安排施工进度，确立白天和夜间做不同的施工活动，将对温度要求较高的施工活动放置到夜间进行，另外采取分层的浇筑方法，也是科学合理安排施工进度的手段之一。
2施工过程中的质量管理
2.1对质量影响的因素分析
第一混凝土的配合比，关于混凝土的质量其影响之一就是配合比，并且要满足混凝土配合比必须要满足施工技术的要求，以此来保证施工的质量。然而关于一些科学部门所配合出来的混凝土配合比并不是就能够满足施工的要求，在建筑工程的施工现场如果混凝土的运输设备以及温度等方面出现变化的时候，那么必须要根据所发生变化的情况来对配合比进行及时的调整。第二是混凝土的和易性，其主要就是混凝土在搅拌过程中出现流动性以及保水性等性能的综合。要是混凝土的和易性不好那么就可能会导致出现离析的情况，或者出现混凝土的振捣不实等情况。只有在混凝土具有着良好的和易性才能够方便对其进行振实，同时也能够保证混凝土不出现离析的情况。第三是在振捣的过程中如果没有对混凝土进行充分的振实，那么将会对混凝土最后的质量有着直接的影响，因为混凝土在振捣的过程中如果没有振实，导致混凝土出现蜂窝麻面等情况。因此施工单位必须要重视混凝土的振捣情况，要对其进行严格的处理，同时在振捣的过程中必须要由专业人员进行处理，以此来保证混凝土能够振实。
2.2对混凝土施工过程中的控制
第一是对供应商进行控制，在对商品混凝土进行选择的过程中，必须要选择资质高的供应商，同时要安排好混凝土的搅拌桩和施工单位的距离进行计算好，要选择一些合理的路线以及车辆，以此来保证混凝土的质量。第二是对施工操作进行控制，必须要根据科学合理的安排建筑施工的速度，同时也要保证施工的操作要严格的根据有关程序进行操作，严谨出现盲目的赶工。在混凝土浇筑的过程中不可以踩踏钢筋，同时也要不对预埋的线管进行移动，以此来保证混凝土的操作质量。
高性能混凝土的概念解释目前国内外没有统一的共识，各个国家对其有不同的定论。其中，欧洲混凝土学会将高性能混凝土概括为:水胶比小于0．40的混凝土。而在其他国家中，更加强调混凝土的稳定性与强度。在我国，著名专家冯乃谦在其著作中指出，对于高性能混凝土的概念定义必须紧紧围绕以下展开:高性能混凝土必须具有高强度性与耐久性，并在其物质基础中加入掺合料。因此，从诸多专家以及学者的文献著作中，我们可以发现，针对高性能混凝土的定义中都强调了高性能混凝土的稳定性、适应性以及强度性。继而，我们引用《公路桥涵施工技术规范》中关于高性能混凝土的定义。高性能混凝土，是指具有高强度、低渗透性、高弹性模量以及能够抵抗外界破坏的混凝土。同时，需要对高强混凝土与高性能混凝土进行区分，高强混凝土强调的是自身具有的较高抗渗透性，而高性能混凝土强调自身具有的高耐久性。
1．2高性能混凝土与普通混凝土之间的异同
1．2．1高性能混凝土与普通混凝土之间的相同点
(1)两者使用的材料大致相同，例如都是通过对水泥、砂石以及添加剂进行一定程度上的配置而得到的。但是针对混凝土使用过程中的性能指标，高性能混凝土要更加严格。(2)两者在生产过程中所使用的工艺都是相同的，没有本质上的差别。(3)两者对于自身的体积稳定性、强度、刚度以及经济性等都有着较高的要求。其中，高性能混凝土在耐久性上的要求更高，并相对传统的混凝土在某些性能上有着大幅度的提升。
1．2．2高性能混凝土与普通混凝土之间的不同点
(1)高性能混凝土与普通混凝土的最大差别在于对原材料、生产工艺、配置比例以及维护手段上，高性能混凝土具有更加严格的标准，并要求在执行过程中进行精确化的控制。因此，如果在生产高性能混凝土按照原有的生产理论作业，那么生产出来的混凝土完全不能适应相关的要求。(2)针对于高性能混凝土的施工单位要求极为严格，必须对整个施工过程进行精确控制，对施工过程要严格按照相关的标准。同时，对于施工人员的要求也较高，能够对施工工艺精确掌握，并能够对施工中出现的问题及时解决，拥有较强的专业素质。(3)高性能混凝土是在普通混凝土之上进行研制的，并在其中掺入了大量的活性混合材料。并且，在对高性能混凝土的养护上，也有较高的要求。高性能混凝土本身所具有的特点是为了满足复杂环境下对建筑建材要求下所产生的。在施工过程中需要掺入足量的活性混凝土混合剂提升在韧性、强度以及稳定性上的性能。因此，这就需要施工单位具备良好的维护技术。
1．3高性能混凝土的应用特点分析
1．3．1较强的环保性
高性能混凝土在与传统混凝土相比，能够在减少材料使用的前提下，有效降低废旧材料。同时，高性能混凝土能够减少施工周期，提升工程质量，降低资源的消耗，从而达到节能减排的目的。
1．3．2较强的抗压性
高性能混凝土通过对原材料合理的配置，在抗压性能上具备了良好的性能，是传统混凝土抗压能力的一倍。并且，高性能混凝土相对于普通混凝土具有较轻的自重。因此，高性能混凝土被广泛适用于桥梁的建设中，保障桥梁具有足够高的跨径，从而降低工程的造价。
1．3．3较强的耐久性
道路桥梁的建设目的之一就是为了满足区域内的最大车流量，因此，这就对施工材料的耐久性有了更高的要求。高性能混凝土在桥梁中的应用还要求桥梁具有较高的抗风荷载能力，在强风的作用下，桥梁也不会受到较高的损害。
1．3．4较低的坍落度
与传统的混凝土相比，高性能混凝土具有更小的坍落度，因此，在高性能混凝土的运输过程中，离析现象较为少见。另外，高性能混凝土在投入使用的过程中，在充分保障施工工艺符合标准的前提下，建筑结构出现裂纹以及缝隙的现象较为少见。因此，也保障了道路桥梁的工程质量。
2道路桥梁工程施工中高性能混凝土各项技术指标的确定
2．1高性能混凝土的凝结时间
高性能混凝土在道路桥梁的施工建设中，通常都会有较大的作业面，增加了施工的难度。但是，为了保证施工过程中高性能混凝土有效成型，为维护工作提供更多的便利，需要将凝结时间进行科学控制。建筑施工单位要根据现场的施工环境，例如气候、温度、湿度等方面的自然因素，在符合相关施工标准的情况下，科学确定混凝土的冷凝时间。在中国北方地区，冬季的初凝时间宜延长到10～12h之间，将终凝时间延长到12～14h之间;在夏季，将初凝时间延长至12～14小时，终凝时间延长至15～18小时之间，从而充分保障高性能混凝土的体积稳定性以及密实性。同时，为了防止温度应力过大，从而影响高性能混凝土的内部结构，需要将水化热峰值控制在15%～20%之间。
2．2高性能混凝土的坍落度
对高性能混凝土的和易性进行检测，需要利用到坍落度。混凝土的坍落度主要包括三个方面，分别是流动性、粘聚性以及保水性。作为衡量高性能混凝土的重要指标，坍落度能够对混凝土的和易性综合反映。因此，需要对坍落度进行科学、合理设计。一般来讲，高性能混凝土表现出较强的高流态，因而，将坍落度的值设定稍微偏大，大约在20cm～24cm之间。同时，合理控制混凝土出机到浇灌的时间内的坍落度损失，一般不能超过2cm，并且在出机后的两个小时之后，使其扩展度在500mm×500mm。最后，要保证高性能混凝土始终具备较强的黏聚性、保水性以及密实性。
3道路桥梁工程施工中高性能混凝土的配合比设计分析
高性能混凝土的配合比设计直接关系到工程的质量，也是高性能混凝土区分普通混凝土的重要关键点。
3．1高性能混凝土的配合比设计原则
3．1．1合理使用引气剂
在进行配置高性能混凝土时，应该在配置过程中加入一定量的引气剂，从而使得混凝土拌合物的和易性得到一定程度上的改善，提升混凝土在抗渗性、抗冻性等方面的性能。根据有关资料我们得知，对混凝土中的含气量应该科学合理设计，严格根据抗冻等级确定在混凝土中添加的引气剂含量。
3．1．2合理配置水灰比
作为混凝土配合比中的一个重要参数，水灰比在进行配合时要将水胶比设计在0．2～0．4之间。其中，原因在于如果在配置过程中水灰比过大，就会导致混凝土的粘结力下降，混凝土在硬化过程中就会在表面以及内部产生细小的裂纹，使混凝土的结构稳定性出现下降，影响了混凝土的质量。同时，如果水灰比过小，导致较差的和易性，浇筑过程较为困难，从而使混凝土产生麻面、空洞等极为严重的质量问题。
3．1．3增加减水剂的使用量
在进行配合比的设计中，要将高效能减水剂的减水率控制在20%以上。同时，为了减少在混凝土塌落度上的损失程度，在高效能减水剂中加入缓凝成分，从而提升工作性，减少高性能混凝土的收缩。
3．1．4增加胶凝材料的使用量
在进行配合比的设计中，过高的使用胶凝材料不仅仅增加工程的造价，也会降低高性能混凝土的整体稳定性。因此，对胶凝材料的使用量进行合理控制，对配置中使用的粗细骨料进行合理调整。
3．2简易配合比设计方法
3．2．1高性能混凝土常用性能指标的选择
在进行高性能混凝土的常用指标选择时，将道路桥梁施工工程所要求的性能标准作为基准，并进行试配与调整。
3．2．2准确计算出砂石混合空隙率
在计算砂石的混合空隙率是，当砂率在38%～40%之间时开始，并将具有不同砂石比的砂石进行混合后，将其装入容重筒中，要求容重筒的体积在15～20L范围之间］。将直径在15mm的圆头捣棒在容重筒中进行三十下的插捣作业，然后刮平表面后进行称量作业，最后换算成松椎密度。通过计算后我们可以得到最具有经济性的混合空隙率，大约在16%左右。
3．2．3准确计算出凝胶材料的浆量
将砂石混合空隙的体积加上富余量就可以算出胶凝材料的浆量。混凝土的工作性以及外加剂性质决定了胶凝材料浆富余量，可以按照坍落度的8%～10%进行试拌。
3．2．4计算各组分用量
在计算过程中，我们可以进行选用水胶比的假设，从而有利于计算的进行。将水胶比设定为0．4，并掺入30%的磨细矿渣，水泥密度取3．15g/cm3，选取磨细矿渣密度时可以将其设定为2．5g/cm3。则我们可以利用如下公式进行计算:胶凝材料用量/浆体积=1/(0．7/3．15+0．3/2．5+0．4)=1．35因此，我们就可以大致推算出胶凝材料1．35kg。
4道路桥梁工程施工过程中高性能混凝土性能提升的措施分析
4．1提高高性能混凝土强度
当前，在我国在室内实现C60以及C80的混凝土施工已经不存在技术问题，并能够保障施工结果的高质量。通常我国将高于C60强度等级的混凝土叫做高强混凝土，但是，在大型建筑中，尤其是在道路以及桥梁中大量应用混凝土的工程施工中，还存在着一定的技术上的制约。因此，高性能混凝土在提高强度的同时，还要对施工现场的环境金鑫综合考虑。
4．1．1加强对原材料的控制能力
在进行高性能混凝土的配置过程中，应该选用52．2级以上的硅酸盐进行配置。并且粗骨料应该采用岩石立方体在抗压强度性能上高于1．5倍混凝土强度等级的碎石材料。并且，碎石材料应该具有粒型好以及针片状含量低等特点。而细骨料的选择应该采用细度模数高于2．6具有良好级配的中砂，并且其含泥量应该控制在1%以下。
4．1．2适量添加活性掺合料
在进行高性能混凝土的搅拌过程中，适当加入活性掺合料可以有效提升混凝土的强度。其中，重要的原因在于高活性掺合料所具有的“形态效应”。一般来说，常见的高活性掺合料以硅灰、磨细矿渣等为主。另外，高活性掺合料具有的“活性效应”，活性材料中的物质能够发生化学反应，从而生成的水化铝酸钙能够使混凝土的强度增加。同时，在高性能混凝土加入的活性掺合料能够减少混凝土的收缩，从而改善高性能混凝土的工作性。并且，加入的活性掺合料能够有效调整混凝土的内部结构，降低水化热，进而能够使高性能混凝土的抗腐蚀能力大大提高。活性掺合料在高性能混凝土中的使用能够对碱－集料反应有着不错的抑制作用，从而有效提升了混凝土的耐久性。
4．2充分保障流动性
使高性能混凝土具有优质的保塑性以及施工性，就要求保障高性能混凝土具有充分的流动性。高流态的混凝土也就具有优良的工作性，充分保障混凝土在出机后的120min之后具有良好的工作性能］。在上文中已经叙述过对配合比的设计方法，因此，在进行配置过程中，要对高效减水剂进行合理使用。
4．3增加体积的稳定性以及耐久性
高性能混凝土具有独特的优势，例如其具备的高强度以及高流动性，同时具有极好的耐久性。关于提升高性能混凝土的耐久性，要将混凝土在进行配合比的计算中，充分考虑到混凝土原材料的性能，严格按照相关的施工工艺进行操作。在进行相关的配置过程中，从混凝土的高强、抗碳化等多种角度出发，从多方面提升混凝土的耐久性。在进行道路桥梁的高性能混凝土施工过程中，关键环节在于混凝土的浇筑。在进行浇筑的过程中，现场的监理工程师要对模板的尺寸、强度以及刚度进行严格控制，并且对于钢筋以及其他预埋件的数量以及位置精确掌握。并且在施工现场中，综合考虑各种状况，避免模板在各种状况下受到污染。因此，提供高性能混凝土的耐久性需要从多方面入手，全方面提升高性能混凝土的耐久度，保障工程的质量。
4．4加强高性能混凝土的养护工作
在进行高性能混凝土的浇筑振捣作业完毕之后，进行相关的养护作业。从一定程度上讲，养护作业与混凝土的配置、浇筑同等重要。作为高性能混凝土成型的最后一道工艺，养护对混凝土的性能有着重要的保障作用。同时，养护工作的重要内容在于保持高性能混凝土的正常硬化以及强度上的增长。因此，对于施工环境就有着较为严格的要求。施工单位应该在道路桥梁的建设中，密切关注天气变化，及时做好强对流天气的应对准备，避免在雨雪、强风天气下施工，保证施工人员安全的同时，提升高性能混凝土的性能。另外，由于高性能混凝土在浇筑后，表面难以进行有效泌水，其内部也常常处于失水状态。因此，为了避免混凝土表面出现缝隙，影响到工程的质量，就需要对高性能混凝土的表面进行覆盖以及洒水作业，从而保证道路或者是桥梁因温度变化而失水过多或者是收缩而产生裂缝，从而造成工程上的安全隐患。
我国碾压混凝土施工技术发展一直处于一种有条不紊的状态下，现代水利工程要求碾压混凝土施工技术更具实用性，并且能够在保证水利工程质量的基础上，最大限度的降低不必要操作失误的出现，保证水利工程建筑的质量。由于我国地质与水文条件的特点影响，使得我国水利工程碾压混凝土施工技术在进行施工过程中必须要进行连续的铺筑，并做好对各铺筑层面的粘合。除此之外，还必须要保证不同层面上的水利工程都能够将自己的作用充分的发挥出来。例如面层混凝土应满足防渗、防裂、抗冻融的情况，而内部混凝土还必须要满足温度控制要求。
1.2材料质量要求提升
随着生态环境的不断变化，水文条件对于水利工程建设质量的要求越来越高。为了保证水利工程建设质量能够符合实际需求，必须要对水利工程建设的材料质量进行提升，这是对水利工程碾压混凝土施工技术的最基本要求。实际上在碾压混凝土材料质量方面，材料在保证基本质量的基础上并无多大变化。其最重要的优化内容就是要根据水利工程的实际需求来做好对混凝土拌合比的调整。不同的水利工程对混凝土的需求都不相同，因此施工企业必须要结合水利工程的实际情况来做好混凝土拌合比的把握。除此之外，施工企业还必须要保证施工设备选用的正确性，保证施工设备能够保证水利工程的碾压需求。
1.3施工组织要求提升
在水利工程对碾压混凝土施工技术要求提升的过程中，施工组织作为决定施工质量的关键性环节，其也是必须要进行充分优化的内容。为了保证施工组织环节能够符合实际建设需求，施工企业必须要在进行碾压混凝土施工之前，根据实际情况来做好施工组织计划，通过科学、全面、规范的施工组织计划来保证碾压混凝土施工组织的规范性，为水利工程碾压混凝土施工质量的提升提供保障。
2水利工程碾压混凝土施工技术的优化策略
2.1横缝处理优化
在对水利工程碾压混凝土坝的施工过程中，其成缝都是依靠预埋分缝板或利用切缝机来进行成缝的。在这种诱导性成缝过程中，分缝板的不好固定与挖槽困难等问题常常会对整个工程的质量产生影响，因此必须要对此环节进行优化处理。针对此环节问题，作者建议在诱导缝成缝原理基础上，从加强混凝土拱坝建设角度，利用重力式混凝土预制构件的预埋，并依靠重复灌浆系统来实现优化。除了诱导缝之外，横缝也可以采取此种方法进行优化，但需要注意横峰与诱导缝之间存在的差异，在对横缝灌浆过程中为了保证其质量，必须要保证每条横峰上都设置四种不同的预制构件，这样不仅能够保证结构的坚固性，还能够使安装施工变得简便，值得大力推广。
2.2垫层施工优化
在传统水利工程碾压混凝土施工过程中，土坝的垫层混凝土施工多以常态混凝土进行浇筑，同时为其配备一定的垂直运输设备，来保证对垫层常态混凝土的运输。随着水利工程对碾压混凝土施工技术要求的提升，必须要对垫层混凝土施工进行优化。在这一环节的优化过程中，作者根据对水利工程对碾压混凝土施工技术及垫层施工的分析认为利用碾压混凝土替换常态混凝土是非常有必要的。因为现代水利工程混凝土浇筑施工都是在基岩水平面上面直接进行浇筑的，所以采用碾压混凝土对常态混凝土进行置换，不仅可以提供施工速度，还能够更好的实现对坝体温度的控制，因此对其进行优化很有必要。
2.3重复灌浆优化
在对混凝土拱坝进行蓄水时，为了保证拱坝的承受力，必须要对坝体的诱导缝和横缝进行灌浆。然而在坝体温度不断降低的影响下，坝体必然会出现收缩现象，当坝体出现收缩情况之后，那么进行灌浆的诱导缝和横缝便会出现拉伸，导致裂缝的出现，这时施工企业不得不对诱导缝和横缝进行二次灌浆。为了避免上述情况出现，通常情况下采用预埋两套灌浆管路的方式，来满足二次灌浆需求。但其无论是从施工成本还是施工进度方面都容易造成施工浪费。在此环节的优化过程中，作者对水利工程坝体诱导缝的形成进行了充分分析。因为大坝诱导缝是利用重力式预制构件来进行成缝的，那么可以在进行成缝时就进行单回路灌浆管路与排气管的预埋，并依靠其对坝体诱导缝和成缝进行重复灌浆操作。单回路灌浆系统具有结构阶段、成本低、安装方便和能够重复灌浆等优点，因此其对于实现水利工程碾压混凝土施工技术的优化具有重要意义。
2.4模版施工优化
模版施工作为碾压混凝土当中的重要内容，其实实现碾压混凝发图连续提升的重要因素。在对模板施工进行优化的过程中，为了保证坝体碾压混凝土和台阶模板能够连续上升，就必须要实现溢流消能台阶能够一次性浇筑成型。在连续浇筑目标的模板施工过程中，可以依靠分块连续上升施工技术，以实现对模板的连续翻升。针对坝体体形曲率变化较大的复杂水利工程，可以采取收缝式施工方式来实现对连续翻升模板进行调整，从而在保证水利工程坝体施工质量的基础上，实现对施工效率的提升，为缩短施工工期降低施工成本做出贡献。
1前言
高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向，国外学者曾称之为21世纪混凝土。挪威于1986年首先对此进行了研究，在1990年由美国国家标准与技术研究院（NIST）与美国混凝土学会（ACI）共同主办的一次研讨会上正式定名。大会规定高性能混凝土是具有某些性能要求的匀质混凝土，必须采用严格的施工工艺，采用优质材料配制，便于浇捣、不离析、力学性能稳定、早期强度高、具有韧性和体积稳定性等性能的耐久的混凝土，特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑结构。由于高性能混凝土具有综合的优异技术特性，引起了国内外材料界与工程界的广泛重视与关注。十多年来，世界上许多国家相继投入了大量的人力、财力、物力进行该项研究与开发应用，使高性能混凝土技术取得了很大的进展，在原料的选择、配合比设计、物理力学性能、耐久性、工作性、结构性能以至应用技术等方面都取得了既有理论基础又有实用价值的科技成果。
在1993年，美国混凝土学会下属的技术委员会提出一新的高性能混凝土定义：满足工程特殊要求的各种性能，可包括易浇捣而不离析，高长期力学性能、高早期强度、高坚韧性与高体积稳定性，或在严酷环境中使用寿命长久，并且匀质性良好的混凝土。近年来，美国混凝土学会又给出一个文字上较精练的定义：“高性能混凝土是一种要能符合特殊性能综合与均匀性要求的混凝土，此种混凝土往往不能用常规的混凝土组分材料和通常的搅拌、浇捣和养护的习惯做法所获得。”高性能混凝土，开始是用于表征具有高工作度、高强度和高耐久性的混凝土。这种混凝土必须设计成具备高度体积稳定性。为了减少混凝土由于温度收缩和干缩产生的开裂，必须限制混凝土拌合物中的水泥浆含量。Mehta和Actcin提出的高性能混凝土配合比设计方法限定总水泥浆量为混凝土体积的1/3；允许部分硅酸盐水泥用火山灰或有胶凝性的掺合料来代替。A?tcin曾预言：掺矿渣、粉煤灰、硅粉、亚粘土、稻壳灰和石灰石粉的三元混合水泥除了可以使高性能混凝土的制备更经济外，还能发挥它们的超叠作用，改善其新拌与硬化时的性质。
2高性能混凝土在现代工程中的应用
高性能混凝土技术正在世界各地成功地用于很多离岸结构物和长大跨桥梁的建造，Langley等人叙述了几种加拿大一长大跨桥梁所用的拌合物。它们用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥用量为450Kg/m3，水153L/m3，引气剂160mL/m3和高效减水剂3L/m3。其坍落度大约在200mm；含气量6.1%；1d、3d、28d抗压强度分别为35、52和82MPa；基础和其他大块混凝土的混合水泥用量为307Kg/m3，粉煤灰133Kg/m3，用水量接近，但引气剂和高效减水剂掺量大幅度减小，坍落度约在185mm；含气量7%；1d、3d、28d和90d抗压强度分别为10、20、50和76MPa。根据加拿大和美国的透水性与氯离子快速渗透标准方法实验结果表明：两部分混凝土都呈现非常低的渗透性。对高性能混凝土结构的施工，需要非常强调加强现场实验室试验和质量验收。
高性能混凝土发展的另一领域是高性能轻混凝土，相对于钢材，普通混凝土的强度/自重比很低，掺有高效减水剂的高强混凝土则大大提高了该比例；用有大量微孔的轻骨料代替部分普通骨料，就能进一步提高这个比例。由于骨料的质量不同，密度为2000Kg/m3、抗压强度在70~80MPa的高性能轻混凝土在一些国家已经商品化并用于构件生产。在澳大利亚、加拿大、日本、挪威和美国，高性能轻混凝土已用于固定式和漂浮式钻井平台；因为水泥浆和骨料之间的界面粘结强度高，它可以不透水，所以在侵蚀环境中能够很耐久。
采用掺10~15%硅粉甚至更高的混合水泥配制的超塑化混凝土，具有优良的粘附力，因此适用于湿喷的喷射混凝土进行结构修补，这也是高性能混凝土的应用领域之一.
2.1高性能混凝土在高层建筑中的应用。
高性能混凝土（>40MPa）首先用于30层以上高层建筑物的钢筋混凝土结构，因为这种建筑物下部三分之一的柱子，在用普通混凝土时断面很大。除节省材料费用外，与钢结构相比，加快施工速度也是采用混凝土结构的重要特点，自美国芝加哥在1965年以50MPa混凝土浇注LakePointTower的一些柱子以来，北美和其他国家到处都在用高性能混凝土建造高层建筑。芝加哥79层的WaterTowerPlace大楼柱子采用了60MPa混凝土；多伦多的ScotiaPlazaBuilding和西雅图的TwounionSquareBuilding两座建筑物则分别有90和120MPa强度的高性能混凝土柱子。
应用实例：a高性能混凝土应用C80高强与高性能混凝土在沈阳方园大厦、大西电业园等多项高层建筑钢管混凝土柱中应用。
b上海高性能混凝土研究领域中取得一大批可喜的成果，其中具有代表性的成果有：中华第一高楼——88层金茂大厦的C40一次泵送到382.5m；明天广场矿渣微粉C80泵送混凝土；在上海教育电视台综合楼大体积基础混凝土，水泥用量只占胶凝材料总量的46%，配制的混凝土浆量饱满，混凝土工作性、粘聚性和抗离析性能都十分优异，强度达到C40的高性能混凝土。
c图表：
工程名称
施工日期
泵送高度m
混凝土强度等级
外加剂
水平
上海宾馆
1981年
80
C30
国内领先
静安希尔顿
1987年
143
C30
国内领先
上海商城
1988年
166.25
C28
木钙
国际先进
南浦大桥主塔
1989年
154
C40
南浦1号
国际先进
杨浦大桥主塔
1993年
208
C50
南浦2号
国际领先
东方明珠
1994年
350
C40
JRC－ⅡD
国际领先
徐浦大桥东主塔
1995年
217
C50
JRC－ⅡD
国际领先
金茂大厦
1997年
382.5
C40
FTH－ⅡC
国际领先
2.2高性能道面混凝土
a.高性能道面混凝土研究的意义
随着对交通运输要求的日益提高，发展“长寿命低维护路面”，采用高性能道面混凝土，提高混凝土的抗折强度与耐久性是当前道面混凝土的发展趋势。
b.国外发展情况
1997年召开的第十六届国际混凝土路面会议，提出路面设计不仅要提出平均强度要求，还应提出耐久性要求。在未来发展方向中提出抗拉强度达17MPa的超高强混凝土，用于铺筑连续的混凝土路面。提高混凝土道面表面的致密性、抗渗性都是很重要的，而这是需要通过高性能混凝土来实现的。
c.高性能道面混凝土的强度
高性能道面混凝土的重要特征是具有高抗折强度。使用高性能道面混凝土可以显著提高道面的承载能力，延长使用寿命或减薄道面的厚度以降低工程造价。
d.高性能道面混凝土的耐久性
高性能道面混凝土的主要特征是具有足够的耐久性，能够抵抗气候和环境的长期破坏作用，保证在道面的设计使用期限内，混凝土能够正常工作。
e.高性能道面混凝土的变形性质
(1)干缩
道面板表面积很大，蒸发量大，干缩有可能引起道面板表面产生收缩裂缝，需加强养护。
(2)抗折弹性模量
高性能道面混凝土的抗折弹性模量E，经实测，1级为4.305104Mpa，2级为4.845104Mpa，3级为4.605104Mpa。强度3级的高性能道面混凝土的配合比中，骨料用量较少，粗骨料最大粒径较小。
f.应用情况
应用高性能道面混凝土产生显著的效益：
(1)提高道面承载力；
(2)延长道面使用寿命；
(3)降低工程造价；
g.应用实例
(1)在美国大约有70%的公路采用高性能道面混凝土：其中北达科他州，1988和1989年夏天，用20000m3混凝土铺筑厚为200mm的路面，其水胶比为0.43，水泥用量100Kg/m3、粉煤灰220Kg/m3；德克萨斯州的路面示范工程也成功地采用了这一新材料。
(2)青藏铁路建设工程中全面推广使用
h.结论
三个强度级别的高性能道面混凝土具有极其优良的品质，材料费用基本不增加或增加不多，可供不同要求的工程选择使用，建造长寿命低维护的道面、路面，其社会、经济效益是巨大的，值得大力推广和不断研究，促进我国机场水泥混凝土道面工程和公路路面工程步入新的发展阶段，以适应日益增长的对航空和交通运输的需要。
2.3海洋混凝土结构——提高港口水工建筑物耐久性研究研究提出技术经济合理、便于推广应用的新型海工高性能混凝土
大跨桥梁、海底隧道和离岸采油平台，是这种应用的实例。
如：a汕头港外深水航道治理工程；b珠江口伶仃洋深水航道治理工程；
c青岛、宁波北仑等港口建成了能靠泊二十万吨级油轮和矿石船的深水泊位
2.4免振自密实混凝土（Self-compactingConcrete）
由于免振自密实混凝土具有十分良好的工作性，使混凝土的填充性、密实性、均匀性得到显著的提高，成为混凝土技术的一项新的进展而被列为高性能混凝土一族。
免振自密实混凝土是近十多年来由日本首先研究开发并付诸工程应用的一项近代混凝土技术。由于免振自密实混凝土在工程上应用可以取得提高混凝土质量、改善混凝土施工操作、养活施工噪音以及提高劳动生产率、加快施工进度降低工程费用等技术经济效果，近年来世界各国对此给予很大的重视与关注。日本预期到2003年将有1/2的混凝土工程将用免振自密实混凝土浇注。
顾名思义，免振自密实混凝土是在浇筑时仅靠混凝土自身的重力而不需要任何捣实外力而达到自密实、自流平的一种混凝土。免振自密实混凝土应具有三个特性：
（1）流动性；
（2）良好的稳定性——不离析；
（3）钢筋和模板中的任何间隙，具有良好的通过能力，不产生阻塞。
根据上述三个特性的要求，免振自密实混凝土配制的原理与方法科述如下：
新拌混凝土的物相属粒子悬浮体，其连续介质是水泥浆体，也就是液相而混凝土中的集料则为固相。在所有粒子悬浮体中，流动性与粒子离析间的平衡是必需的。新拌免振自密实混凝土要在没有外力作用下充分填实混凝土模板中的一切空隙并达到密实，更是要兼具良好的流动性与稳定性。
为获得高流动性，首先要减小颗粒间的磨擦阻力。掺入超塑化剂以减小颗粒的表面张力固然十分必要，但从免振自密实的性能要求看，仅靠掺超塑化剂还难以达到，还需掺入一定数量的超细物料。
为得到良好的稳定性，使物料不离析，其液相必需具有适当的流变性，才能既不产生泌水又防止颗粒的离析。为达到此要求，同样也需掺入适量的颗粒尺寸＜0.25mm的细填料，有时还需掺入粘度改性剂（增粘剂）。
为使混凝土能流畅地通过钢筋和模板中的任何间隙而不产生阻塞，除需根据工程结构的设计选定合适的集料粒径和形貌外，液相的体积量及其流变性质也是重要的参数。其流变性质是按流变学的宾汉姆型用粘度计来评定的，应具有低的屈服应力和适当的塑性粘度。
按流变学的观点，免振自密实混凝土的基体是自由流动的超细浆体，该浆体是由水泥与超细物料共同组成的，其流动性随环绕固体粒子的浆膜层厚度的增大而提高，而浆膜层的厚度只有在浆体已充满固体颗粒间的空隙后才能形成，因此，浆体的厚度受到固体颗粒的形貌影响。对于浆体而言，除了要求具有高流动性外，还需具有足够的高粘度，必须成为高粘性的牛顿液体，才能防止离析。
免振自密实混凝土的配制工艺流程如图所示。
水泥
超细掺和料水超塑化剂
自由流动的浆体细集料
自由流动的砂浆粗集料
自密实混凝土
免振自密实混凝土的配合比设计，首先要确定根据集料的空隙含量所需要的液相体积。该液体的组成包括水泥、水、外加剂和＜0.25mm的超细物料。超大型细物料与总集料体积之比（S/A）是免振自密实混凝土配合比设计中的一项重要参数。铭振自密实混凝土的流动性将随S/A的增大而增大，而对弹性模量无明显的影响。水灰比基本上按所需的混凝土抗压强度来确定。由于免振自密实混凝土的流变行为与组分材料的体积有十分密切的关系，因此，免振自密实混凝土的配合比设计建议采用体积比而不用重量比。
3高性能混凝土在性能上尚存在的问题及其改善的途径
一、前言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列新问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝摘要：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载功能引起的裂缝；有养护环境不当和化学功能引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决新问题。
二、凝土工程中常见裂缝及预防
1.干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果摘要：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的功能下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。
主要预防办法摘要：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。
2.塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩是指混凝土在凝聚之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3m，宽1~5mm。其产生的主要原因为摘要：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法反抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝聚时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
主要预防办法摘要：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高暖和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
3.沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，非凡是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向和沉陷情况有关，一般沿和地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往和沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
主要预防办法摘要：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注重拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注重采取一定的预防办法。
4.温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热，（当水泥用量在350～550kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500～27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高）。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部和外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证实当混凝土本身温差达到25℃~26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般和短边方向平行或接行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲惫及抗渗能力等。
主要预防办法摘要：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的"三冷技术"的基础上采用"二次风冷"新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等功能的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助办法控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力和结构尺寸相关，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理布置施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护办法。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束，浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注重洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在严寒季节，混凝土表面应设置保温办法，以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
5.化学反应引起的裂缝及预防
碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子和某些活性骨料产生化学反应并吸收四周环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效办法进行预防。主要的预防办法摘要：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。三、裂缝处理
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲惫、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的混凝土裂缝的修补办法主要有以下一些方法摘要：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。
1.表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理办法是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种功能的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等办法。
2.灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后和混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法摘要：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4.混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有摘要：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
5.电化学防护法
电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学功能，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。
6.仿生自愈合法
仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模拟生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些非凡组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合[4。
四、结论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真探究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防办法来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件平安、稳定地工作。
参考文献摘要：
1钢筋混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社，1999.2.
1.1对无粘结预应力筋腐蚀问题的调查和研究。
由荷兰和美国工程师组成小组对一座建于80年代的二十八层使用无粘结筋楼盖进行了调查。在预应力筋曲线底部位置凿小洞并刮去塑料油脂，对预应力筋的腐蚀程度进行了调查，发现预应力筋从完全没有腐蚀到产生严重腐蚀的状态均存在。其结论为：
(1)无粘结筋存在油脂干枯受腐蚀严重问题，主要原因是浇注砼时，端部密封不严使水渗入造成预应力筋腐蚀。
(2)对这栋楼普遍调查表明，腐蚀最严重的状态以最不利估计，不会超过预应力筋总数的10%。
(3)由于楼盖计算安全度普遍很高，用三维空间结构分析的楼盖体系比按规范设计的预应力筋强度超过45%，还没有对结构安全性造成直接的急迫的危害。
(4)无粘结筋的腐蚀问题依然是一个必需引起注意的普遍问题。
1.2预应力的探伤问题
(1)利用声纳技术检查预应力筋(无粘结和有粘结筋)的损伤情况。加拿大、英国、美国均已着手进行这项工作并取得重要成果。
(2)灌浆饱和性的检查。
德国SUSPA公司使用专门的“内窥镜”简易仪器进行探测，只要在检查部位打一个小洞用“内窥镜”可看到灌浆保满性。
1.3有粘结预应力砼灌浆技术的改进。水灰比降到0.27-0.3，有很高的流动性和很低的泌水率，并且不需要压力就能达到远比普通灌浆好的效果。该工作由荷兰水泥工业协会(VNC)研究完成。灌浆材料除水泥外另加入某些超塑性添加剂等材料
1.4预应力技术新工艺——介于先张拉法和后张拉法之间的工艺
新的预应力工艺是在浇捣砼尚未凝固的时候施加预应力，砼在压力的情况下固结。这种施加预应力需要用特殊的可滑动的模板及能把压力传给砼的装置，该方法由乌克兰的工程师发明。该种方法可使同样配筋率情况下提高梁的承载力25-34%、柱的承载力75%。抗裂度不变。该方法已在重达30吨的桥梁构件中使用。
1.5预应力砼路面技术应用
越来越多的高等级路面使用砼，以其取代沥青路面，其重要特点是维修费用低。现在每年建造约有2500KM的普通钢筋砼路面的主要问题是由于接缝多使得车辆行驶不舒服。预应力砼可解决这个问题。使用预应力砼路面几百米才设置接缝(甚至不需要接缝)。同时预应力砼路面不开裂。使用对角线和曲线形预应力筋、锚固在预制的边梁上，使得连续浇砼得以进行。预制边梁可作为滑模，预应力筋可代替(甚至全部代替)普通钢筋。预应力砼路面有广阔发展前景。印度以每年10%的增长速度使用预应力砼路面。
1.6预应力砼结构在建筑工程中进一步使用
与会专家普遍认为预应力砼结构在桥梁建筑中取得更大成就和进展。相比之下，建筑领域应用的不够广泛。预应力砼结构能够体现建筑技术最主要的二个特征即使用灵活和经济合理性。但在很多国家由于技术、建筑、规范和教育诸多原因，使得很多用预应力技术为更优方案的工程设计，没有采用预应力技术。这是很可惜的。专家呼吁，在建筑领域应在更多国家、地区、在更多工程使用预应力技术。
1.7预应力砼技术在深基坑开挖、边坡稳定、大面积重荷载基础底板、高层建筑转换梁和转换板、加固工程、大型结构吊装就位等领域应用也很普遍，会议在这些方面展示了不少工程实例。
2预应力砼结构抗震问题
当前国际砼结构工程界对预应力砼结构抗震问题给予很大的重视。日本方面，在1995年神户——大坂地震之后，结合砼结构(包括预应力砼结构)在地震中的实际表现进行了调查并作了大量研究工作。其它国家也作了不少研究工作，现就本次会议这方面的有关内容简介如下：
(一)日本经验：预应力砼结构在日本大坂——神户地震中的表现良好，题为《预应力砼结构的动力性能》对该地震区域100栋预应力砼结构进行调查和研究。文中指出，这100栋房子其中10栋是预制预应力砼结构，90栋是现浇预应力砼结构。100栋中，仅有一栋受到严重损坏，其余99栋状态非常好。作者将这100栋房子分为五类以现场的记录的地震波对这五种类型房子进行线性动力分析和非线性动力计算分析。计算分析结果和现场结构的地震反映表现类似，其结论是按照1981年日本建筑规范按强柱弱梁强度型的设计的预应力砼建筑抗震机理和性能良好。
日本大坂——神户地震表明，预应力结构在地震区是能够应用的，和普通钢筋砼结构一样，需要的是合适的设计和施工。
(二)采用竖向预应力加固普通钢筋砼柱提高砼结构抗震性能。
在1995年日本神户——大坂地震中，地震水平加速度达到重力加速度的量值，相当多的普通钢筋砼柱被破坏。采用竖向预应力砼柱，可以提高柱的抵抗水平荷载的能力，同时在地震之后又能很快的复原。——实际地震破坏多发生大震之后的结构变形带来非结构部分的破坏，采用预应力结构，在地震卸荷之后能迅速复原，避免结构及非结构的破坏。
(三)新西兰经验——预制预应力砼有良好的抗震性能，在新西兰得到广泛应用。
新西兰是地震高发区，对于结构抗震要求相当严格。采用预制预应力砼结构，最大优点是能在构件选择的部位在地震作用时发生屈服，产生塑性铰，提高整个结构的延性和耗能能力，而避免损坏。因而具有良好抗震性能。采用能量设计方法和预制构件合适的安装方法建造的预制预应力砼结构在新西兰得到普遍使用，具有工程质量高、节约现场劳动力及模板以及缩短工程工期各方面效益。
总之，预应力砼结构(预制的和现浇的)不仅是楼盖结构，还是抗侧力的框架结构都可以在地震区使用，其设计主要要求是“强柱弱梁”，在地震时，使塑性铰主要发生在楼盖部位。
3预应力砼技术在一些典型建筑工程使用的实例。
(一)日本阿沙加市政中心体育馆。直径110m的拱型层顶，复盖土重50-60KN/m2。采用预制预应力拱梁——板结构，组装时用30根环形预应力大束，每束张拉力为8070KN。根据荷载进行三次张拉。工程进行了动力分析，并有数百个应力和应变试点，检测结果和计算吻合。该工程是日本最大的地下拱型运动场建筑。该工程获得国际预应力协会1998年大奖。
(二)法国斯特拉斯堡欧洲议会中心。
法国斯特拉斯堡欧洲议会中心建筑是一座应用现代砼和预应力结构技术实现新型的建筑艺术的优秀建筑例子。
该议会中心21层高为72m，直径为94m，从地震要求，该工程必须是一座无伸缩缝的环形建筑。而只有建造对楼板施加环向预应力才能满足结构在地震作用时应力和变形要求，从而实现建筑美学对该建筑物造型的要求。同时该建筑物的高度不能超过附近的教堂，采用预应力楼板减少结构高度。
由于该建筑在环向和径向都有剪力墙，为使楼板建立有效的预应力，环形楼板分为四组，分别浇注和张拉，砼采用C30，仅4-5天达到C21-C23MPa即可张拉。
该工程环形预应力工艺采用了游动型锚具等新型工艺，保证预应力施工的质量和速度。
(三)泰国曼谷AmanAtrium大厦。
该大厦为28层(包括3层地下室)商业综合建筑，建筑面积为6万m2。建筑长度为80m，开间为8.2m，横断面中间跨为9.7m，向二边各挑出4.9m的平台。建筑的内部布置和外部造型要求使用预应力平板。采用直径为12.7mm无粘结预应力束，在横向集中在柱上扁梁布束，纵向均匀布置。板厚20cm，以长度方向平均计算纵、横向各为2.9束/m.80m方向没有伸缩缝，仅设置后浇带。
(四)马来西亚一座高310m计76层，建筑面积为230000m2的建筑，用预应力扁梁(跨度17m)和预应力板结构，板跨度为6m、板厚14cm，为有粘结预应力4j15@1500。
(五)日本Ohgishima储汽罐拱型屋面的设计和施工。
该油灌直径为45m，高度为37.8m。从技术经济指标上，采用预应力园拱屋面为优，截面高度为600mm(支座处为1250mm)。从施工角度屋顶如采用原位浇捣，高达37.5m，模板支撑工程量大、耗费很多。该工程采用地面浇注、整体提升的方法。设计要计算拱型屋顶自重作用、提升过程和安装就位的应力以及预应力筋产生的应力(特别是环形应力)。工程采用在半径为20.0m-21.5m处设置5*26j15.2预应力筋。设计还进行了动力计算(水平动力系数0.15，地震加速度150gal)。整体提升使用16台VSL公司的千斤顶，拱顶总重为40500KN。
(六)西班牙巴塞诺拿贸易中心
跨度为70m的预应力T型屋架。
贸易中心主体为二个大型大跨度建筑，其跨度均为70m，其长度一跨为70m，另一跨为23m，加上辅助建筑，总面积为47672m2。70m跨度的T型屋架，沿屋架方向是变高度和变宽度，最大高度为4m。中间主助宽度为0.35m，到二端支座宽度为0.4-0.8。中间主助配有10*15j15的预应力筋。屋架的支座和二侧宽度各为10m和20m的砼框架相连。屋架地面预制，然后提升。
4会议给我们的启示
(一)积极参加国际砼技术交流。我国是发展中国家，近年来发展速度和发达国家建筑市场几乎饱和相比，我国土木工程投资方面、建设规模方面在世界上可排入前列。在砼工程技术、预应力技术应用方面近年有巨大进步，完成大量杰出的土木工程设计和施工。但在该次会议中我们仅有十多位代表参加会议，文章也寥寥无几，没有一个工程入选1998年预应力砼协会大奖(大奖工程共有27项)，这和我们这个土木建设大国不相称。日本有200多名代表参加，会议上发表大量论文。建议我国砼工程界要积极总结经验，参加国际交流，要赶上世界经济技术一体化的潮流。2002年国际砼工程大会在日本召开，到时我国应有强大阵容的代表和丰富的著述参加会议。争取2006年国际砼大会在我国召开也是有可能的。
论文摘要：影响水利工程施工阶段的质量因素很多。影响工程质量的因素很多，归纳起来主要有人、材料、机械、施工方法和环境五个方面。本文结合影响工程质量的五个主要因素浅论如何做好施工阶段的质量控制。 论文关键词：水利工程；混凝土施工；工程管理；工程质量；质量控制 施工阶段是工程质量的具体体现，因此，水利工程混凝土施工阶段的质量控制尤为重要。影响工程质量的因素很多，归纳起来主要有五个方面，即人、材料、机械、施工方法和环境，施工阶段的质量控制应从影响工程质量的因素人手。下面，我们结合影响工程质量的五个主要因素谈谈如何做好施工阶段的质量控制。 1水利工程混凝土施工阶段质量控制的重要性及施工质量的影响因素 1．1水利工程混凝土施工阶段质量控制的重要性 水利工程建设项目施工过程是一个极其复杂的过程，具有生产周期长，建设过程连续性和协作性较强，受自然和社会条件的制约性强，工程产品固定、生产流动、结构类型单一、施工方法不确定等特点。而且，一旦出现质量事故，所造成的影响和损失是无法衡量的。 1．2水利工程混凝土施工质量的影响因素 施工阶段的质量控制是一个经由投人物质量控制、生产过程质量控制、产出物质量控制的全过程系统控制。由于项目施工也是一种物质生产活动，因此，在全过程系统控制过程中，应对影响工程项目实体质量的五个主要因素实施全面控制，即人的因素、材料因素、机械因素、方法因素和环境因素。对这五大因素进行严格的事前控制是保证项目施工阶段质量的关键。 2水利工程混凝土施工质量影响因素的控制措施 针对水利工程施工质量的五个主要影响因素，我们建议采取的控制措施如下： 2．1施工人员的优劣是形成工程质量的主要因素 施工人员素质是影响水利工程质量的首要因素，因为工程质量的形成是受所有参加工程项目施工人员包括管理技术干部、操作人员、服务人员共同作用的结果。通过人员培训，重点解决以下方面问题： 首先提高他们的质量意识。因为施工中使用大量的农民工，如果技术培训跟不上，会造成施工环节间衔接不够紧密，容易脱节。通过有针对性的技术培训，按照全面质量管理的观点，使施工人员树立质量第一、预控为主、为用户服务、用数据说话等方面的观念以及社会效益、企业效益观念。 其次是提高人的技术素质。管理干部、技术人员应具备较强的施工组织、技术指导、质量规划检查等方面的能力；采购人员除要具备一定的专业知识外，还要有忠于事业、守信于企业的政治素质和道德观念。 2．2严把材料关，打好工程建设物质基础 严把工程材料“四关”，即采购关、检测关、运输保险关和使用关。在当前的市场经济条件下，各种销售名目繁多。增强监管人员，对进场的材料进行严格控制，水泥、钢筋、土工布等主要材料采用检查出厂合格证及现场取样抽检进行双重控制，对于不符合标准的一律不予使用。对所需砂石料派专人去砂场、采石场考察取样，试验合格后方可进料，进料时有质检人员随时抽检，不合格的一律不得进场。 2．3加强机械设备管理，保证施工使用效果 首先审查施工单位进场的施工机械设备是否满足要求。施工前要注意机械设备的选择配备，施工中要加强机械设备性能及工作状态的监控、检查。用于施工的机械设备除考虑它的技术性能、工作效率、工作质量、可靠性、维修难易、能源消耗，以及安全、灵活等方面外，还应注意其数量配置对施工质量的影响与保证条件。进人施工现场的机械设备必须经过严格检查，确保其工作性能和状态良好。施工中要严密监控其作业状态，防止带病运行，发现问题及时修理。 2．4改进、完善施工方法，提高作业活动质量 施工必须严格按设计、规范、标准进行，并通过实践不断改进、完善施工方法。随着科技的进步，在施工中应大力推广使用新技术、新工艺和新方法。选用的新技术、新工艺、新方法不但要考虑其先进性、创新性，而且要重视其成熟性和实用性，建立符合技术要求的工艺流程和技术流程。不断提高工艺技术水平，保证施工质量稳步提高。 2．5加强环境管理，保证施工质量 施工环境既包括现场自然环境条件，又包括施工作业环境和施工质量管理环境。环境条件往往对工程质量产生特定的影响，为保证工程质量，必须加强环境管理。在工程项目施工中，
1.2构筑混凝土防渗墙混凝土防渗墙技术根据施工方法的不同可以分为混凝土浇筑和苏醒混凝土浇筑两种，都是水利工程加固防渗漏的主要方法。就这两种方法来看各有优点。混凝土浇筑具有成本低、施工快速、简单易行的特点；苏醒混凝土浇筑这种方法具有适应性强、接缝防漏效果好的特点。总体上看，这两种方法都能切实增加水利工程的抗渗漏性，坚固持久，能有效阻断渗流，防止渗漏，切不受水位变化、季节变更、工程沉降等的影响。
1.3软弱地基加固软地基的加固是水利工程施工中常见的问题，一般采用钻孔灌注桩、振冲桩和旋喷桩等方法。软地基加固旨在提高水利工程地基的承载能力，钻孔浇注通常采用合适的方法在松软的地基上钻出一定规格的桩孔，在桩孔中放入事先做好的钢筋网，然后进行混凝土浇筑，形成混凝土桩。南水北调工程鲁山辛集段就大量采用了这一方法。常用的钻孔方法有机械钻孔、人力挖孔、钢管挤土这几种。振冲桩是采用大功率振冲器，通过振动、冲击等方式在软弱地基中打击成孔，然后将按照一定配比的砂、水泥、碎石、粉煤灰等混合物注入孔中，形成密实的圆柱桩，从而增加软弱地基的承载力。旋喷桩是将带有喷嘴的注浆管放入钻孔内，旋转喷射水泥浆，使其与周围地质颗粒混合凝结硬化形成桩。此外，如果地基时砂质粘性软土，可以借助大型机械设备在压力作用下进行夯实，如果是壤土或者砂壤土可以预先填土，再进行压密。回填的泥土一定要选择压密性较好的土壤，且要对回填泥土进行分层夯实。
1.4排水固结法对于含水量较高的地基土壤，通常利用桩柱、沙井、排水带等，将地基土壤中的水分排出，降低地基土壤中的水分含量，缩小地基土壤颗粒之间的空隙，使地基结构发生变化，不良地基固结以后，可以大大提高强度。这种方法主要针对那些淤泥软土地基含水量较高的土壤。
2不良地基密实处理措施
在具体施工过程中，针对平面地基和坡面地基我们所采取的地基密实措施是不同的，我们在这里分别进行阐述。
2.1平面地基处理方法对于平面地基基础，我们通常利用泥沙沉淀原理，将水漫灌于工程地基表面，使地基土体中的含水量迅速升高，达到饱和状态，有效消除地基土地间毛细力，使土壤结构重组，慢慢沉降，达到优化颗粒比例的作用。之后，采用碾压和夯实设备对地基基础进行处理，使其密实性达到施工要求。
2.2坡面地基处理措施对坡面地基基础进行密实的过程中，通常采用的方法是在坡面上开挖渗水沟，渗水沟的尺寸应该确保不影响工程坡面的倾斜度，不能使工程基础土体产生移位。在注水的过程中，应注意不能使渗水沟内的水外溢。在渗水到一定程度，坡面基础达到水饱和以后，与平面地基基础一样，要进行夯实和碾压，使其密实度达到施工要求。南水北调鲁山段有大量的地上斜坡面基础，在施工过程中，就是采用的这种方法对水利工程地基基础进行密实处理的。
混凝土施工之前最重要的工序是施工放线过程，该工序是保证混凝土结构位置和尺寸与设计相符的关键，因此施工放线对混凝土施工来说十分重要，施工时更要求施工人员对图纸进行详细地分析阅读，对比图纸中设计与实际情况，及时发现问题并和设计方进行沟通，对于跟实际情况有出入的地方则要进行相应的设计变更以避免施工过程中出现不必要的损失;另外施工过程中要严格参照图纸标注混凝土构件的位置和尺寸，为后续施工工作的进行作准备，确保施工放线工作准确有序进行。
1．2模板施工管理
模板直接影响混凝土质量的高低，施工中对其要求相当高。首先，混凝土在凝固的过程中由于其体积的变化和自身重力的关系会产生一定的压力，所以模板必须具备足够的强度;其次，模板的形状必须参照设计图纸进行支撑设计，柱子的垂直度和结构的平整度必须符合设计要求和规范，严格按照设计手册和检验标准;然后，尤其要关注细节工作的实施，比如模板接缝处的连接和固定要加以重视，避免在施工过程中出现混凝土溢浆现象;最后，严格控制模板周转次数，保证周转次数达到三次以上，对模板进行定期的全面检修并且对混凝土接触面进行定期的打磨抛光。模板施工的方案选择也直接影响混凝土施工的质量，具有极其重要的意义。在通常的高层建筑结构中，模板系统尤以竹胶板配以木楞骨最为常见，板的尺寸为长宽分别是1220mm和2440mm厚度12mm，木方则由50mm*100mm的方木和48mm的钢管构成，连接件一般是蝴蝶夹，加固系统则采用对拉螺栓。建筑施工过程中，一般优先选择钢木组合的大型模板作为墙体和柱体的模板，而在剪力墙的工程施工中，其加固系统一般优先选用高强度全丝螺栓。
2混凝土施工的工程管理
目前在高层建筑结构的施工过程中，混凝土大多数采用商业的成品混凝土，所以必须重视混凝土的配合比并且要严格控制混凝土的原材料质量。首先施工现场必须检查混凝土工作的粘稠度，对于出现分层现象的混凝土一定要禁止使用，另外也要严格检查混凝土原材料，保证其中砂石等均匀一致。其次要检查混凝土的坍落度，保证使用坍落度控制在150左右的混凝土。最后还要检查混凝土的水灰比，选择水灰比在规定范围内的混凝土进行钢筋构件的浇筑。除此之外，需要严格控制混凝土的含气量，通常要让成品混凝土的含气量低于1.7%，初凝时间要控制在6个小时到8个小时之间，不宜超过此范围。混凝土质量的控制受多种因素影响，一般最易受到季节和气候的干扰，因此根据实际情况特别要考虑温度和湿度来进行混凝土原料检查和混凝土工作性的检查。正因为混凝土质量对高层建筑结构的影响重大，在混凝土施工过程必须进行严格的工程管理和控制。首先，做到管理上的控制，施工人员必须要有高度的责任心，对各自份内工作要细致认真，施工前有必要按照规定进行技术交底工作，对于有标注要求的混凝土构件则要参照标注并运用仪器对其标注进行检测。另外夜间的混凝土施工工作要做好交接班工作，防止施工人员因疲劳造成对混凝土质量的影响。其次，施工过程中要加强措施，及时检查混凝土施工的质量，并要采取多种组织措施保证施工过程中交通运输的畅通有序，有效提高施工效率，对于每次进入施工现场的混凝土原料要参照标准和规范对其进行坍落度检查，严格控制混凝土的质量。再次，在混凝土的浇筑过程中，要严格控制混凝土的每次浇筑量，其厚度高度要在规定的要求范围内，一般浇筑厚度不得大于300mm，并且采取一定得工程措施避免漏振和过振的现象。最后，需要关注的是混凝土浇筑后的养护工作，它对混凝土构件质量同样起到非要大的作用，采取合理的养护措施能够直接避免构件表面的龟裂现象，同时还能降低裂缝的产生并减少对结构耐久性的破坏，通常养护时间设为混凝土的早期硬化之后。当混凝土养护达到48小时便可将模板拆除掉，拆除后则要周期性地进行洒水养护以及薄膜覆盖养护，这段养护时间一般半个月左右。混凝土施工对于高程建筑结构的意义不言而喻，所以混凝土施工的过程中，必须参照上述管理措施对其进行严格的工程管理和控制，保证施工技术的合理运用和施工质量的完美达标。
1混凝土现场质量控制中的施工方案制定
首先应当制定出完善的技术方案，切实的增强现场的管理水准，并且制定出恰当的、符合现场施工标准的施工方案，通常的情况之下应当结合现场施工的环节以及要点，严格的按照起点顺序、混凝土浇筑的部位、施工的概况、振捣设备、振捣技术方案、设备的养护以及检查验收等环节的标准制定出施工技术方案，并且加强技术交底，真正意义上保证现场混凝土质量控制的水准。严格的按照施工技术标准进行管理，签订相对应的施工技术合同，加强对相关交货方式的管理。最后，则应当加强对现场施工配比报告分析，加强对桥梁工程施工的控制，加强对现场混凝土种类、性质等的验收管理，以更好的增强桥梁工程施工监督水准。
2混凝土质量控制中泵送工艺的控制
其次，还应当加强对现场桥梁工程混凝土泵送工艺的管理。加强对相关技术施工的全面控制，连续的按照施工的步骤标准进行管理，如果混凝土供应不及时，则应当及时的降低泵送的速度，在中断之后应当连续的进行。在正式的混凝土泵送之前应当采取相关的措施，应当加强对桥梁工程施工的控制，而在混凝土的浇筑过程之中则应当采取高温泵送的方式，在条件适宜的情况之下则应当按照相关施工技术标准来进行施工的控制，结合现场施工的条件和技术标准估算得出相关内部的数量，在正式的施工完毕之后则应当采用空气压缩等方式，进行内部的清洗，渐渐的进行加压处理，慢慢的降低压力，还可以有效的避免混凝土施工带来的危害和不良影响。
3混凝土现场质量控制中交接环节的管理
最后，在实践的混凝土现场质量控制过程之中还应当注重对交接环节的控制和管理，严格的按照相关配合比例进行监督，并且加强对资料的检查，加强对出场合格证明的控制，严格的保证混凝土原材料品种以及规格等等，按照强度进行一一的检查，加强后期的文件记录。需要注意的是对于混凝土的运输是一个动态化的过程，其中会受到天气因素、人员因素、技术因素以及运输机械设备等等各个环节的影响，所以，应当加强对相关影响因素的控制，重点的应当增强对相关技术人员的教育，保证施工的水准。真正意义上保证现场混凝土质量控制的水准。
