高性能混凝土可以认为是在高强混凝土基础上的发展和提高,也可说是高强混凝土的进一步完善。由于近些年来,在高强混凝土的配制中,不仅加入了超塑化剂,微硅粉往往也掺入了一些活性磨细矿物掺合料,与高性能混凝土的组分材料个似,而且在有的国家早期发表的文献报告中曾提到:“高性能混凝土并不需要很高的混凝土抗压强度,但仍需达到55MPa(8000psi)以上”。因此,至今国内外有些学者仍然将高性能混凝土与高强混凝土在概念上有所混淆。在欧洲一些国家常常把高性能混凝土与高强混凝土并提(HPC/HSC)。
高强混凝土仅仅是以强度的大小来表征或确定其何谓普通混凝土、高强混凝土与超高强混凝土,而且其强度指标随着混凝土技术的进步而不断有所变化和提高。而高性能混凝土则由于其技术物性的多元化,诸如良好的工作性(施工性),体积稳定性、耐久性、物理力学性能等等而难以用定量的性能指标给该混凝土一定义。
不同的国家,不同的学者因有各自的认识、实践、应用范围和目的要求上的差异,对高性能混凝土曾提出过不同的解释和定义,而且在性能特征上各有所侧重。1990年美国NIST与ACI对高能混凝土命名时,曾提出一个定义: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。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。” 《水工混凝土硅粉品质标准暂行规定》中有关于微硅粉细度的指标。指标规定45μm筛余小于等余10或者比表面积大于15000m2/kg两者只要有一项满足要求即可判定微硅粉细度合格。
众所周知,微硅粉因为比表面积极大,纯粹的微硅粉颗粒间有很强的团聚现象,小颗粒之间互相吸附形成大颗粒 。这样我们简单的做筛余试验时,很容易就做出大于10的筛余结果来。我认为在筛余试验过程中应该允许轻轻碾压筛网上的大颗粒,这样团聚的微硅粉大颗粒很容易就灰破碎而通过筛网,而真正的杂质大颗粒将无法通过筛网。硅粉用于耐火材料将具有下列特点:
1)提高浇注型耐火材料的流动性、减少用水量,使其易于成型,生产效率大为提高;
2)由于其超微结构的填隙作用,耐火材料的致密性和强度获得大幅度提高;
3)Topken微硅粉具有高活性,在Al2O3成份存在的前提下,更易生成莫来石相,使耐火材料的的高温强度、热震性明显提高。
目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外,在电熔和烧结型耐火材料中亦正获得大量应用。
2.2 Topken微硅粉用于混凝土,具有以下独特优点:
1)制造高标号混凝土(C70以上),显著提高混凝土的强度和泵送性能;
2)制造高抗渗(≥P30)、结构自防水混凝土,用于地铁、隧道、高层建筑物的地下室;
3)制造海工和化工混凝土,由于其高致密性能,有效阻止硫酸盐及氯离子对混凝土的渗透、侵蚀,避免混凝土钢筋受到腐蚀,从而延长混凝土的寿命;
4)在水利、桥梁工程项目中,混凝土不仅需要上述基本指标,更对其耐磨、耐冲刷有非常苛刻的要求,掺入Topken微硅粉成为必要;
5 )快速施工需要的早强、高强混凝土;
6 )隧道、地铁、大型基坑结构施工过程中用于支护的高强喷射混凝土;
7 )水下施工项目(如:桥墩、大坝、钻井平台等)用的混凝土;
8 )高速公路、大型桥梁的路面混凝土。