关键词：预应力混凝土空心板，裂缝
预应力空心板是桥梁工程的主要受力结构，保证预应力空心板的质量首先要把好混凝土的预制质量关，才可以有效预防混凝土裂缝的发生。本人根据自己在青海青南地区某桥梁空心板施工中发生裂缝现象后，及时采取措施对梁板的预制全过程进行了调查分析，查阅有关试验资料，对施工工艺做了详细了解，找出了产生裂缝产生的原因，提出了改进措施，使预应力混凝土空心板表面裂缝得到了控制，有效防止了混凝土表面裂缝的再次发生。
一、概述
该桥地处青海青南地区，海拔4200米。下面是该桥的有关参数：
1、结构类型：跨径16m预应力混凝土空心板；
2、混凝土设计强度：50Mpa；
3、混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1：1.44：2.58：0.38
4、水泥用量：P42.5级水泥450kg/m3
二、裂缝的产生
空心板在混凝土浇筑完成拆模后，沿连接筋竖向产生50—150mm，宽度为0.02—8.08mm的裂缝，顶面也出现50—100mm，宽为0.02—0.12mm的裂缝。凿开混凝土裂缝发现，裂缝深度在0—5mm之间，初步判定为收缩裂缝或温度裂缝，不影响空心板的正常使用，但考虑预应力刚绞线放张后，有使混凝土顶面抗拉强度降低，致使裂缝长度、宽度和深度增长的可能，为此，分析裂缝产生的原因和改进措施是完全必要的。混凝土裂缝在浇筑后24h内产生，这时混凝土最敏感，易产生震动裂缝、收缩裂缝和沉陷裂缝。早期裂缝一旦发生，会增加混凝土的渗透性，并使混凝土暴露于易损伤环境的表面增加，这使混凝土早期老化，裂缝的产生使混凝土渗水性增大，从而影响其耐久性和缩短其使用寿命。
三、裂缝产生的原因分析
1、水泥采用42.5级，经检验符合规范要求，水泥用量：500kg/m3。
高强混凝土由于其水泥用量大多在450—600kg/m3，是普通混凝土的1.5—2倍。这样在混凝土生成过程中由于水泥水化而引起的体积收缩即自缩就大于普通混凝土，出现收缩裂缝的几率也大于普通混凝土。
高强混凝土因采用高标号水泥且水泥用量大，这样在混凝土硬化过程中，水化放热量大，将加大混凝土的最高温升，从而使混凝土的温度收缩应力加大。再叠加其他因素的情况下，很有可能导致温度收缩裂缝。由于高强水泥混凝土中水泥含量是普通混凝土的1.5倍，在硬化早期由于水分蒸发引起的干缩也将大于普通混凝土。
碎石经检验级配符合规范要求，压碎值8.3%＜12%（规范指标），含泥量0.7%，不符合规范要求。
砂采用河床中砂，含泥量4.2%＞3%，不符合规范要求，级配符合规范要求。
水采用河水，属饮用水。
减水剂符合规范要求。
碎石和砂含泥量超标，对混凝土表面裂缝有一定的影响，水泥用量过大，也是混凝土表面产生裂缝的主要因素。
2、设备因素
对张拉设备进行校验，如果张拉用的千斤顶仪表不准，张拉力超过设计值，造成台座变形位移，假如浇筑完混凝土后台座发生变形，混凝土表面就会产生裂缝。经检查，设备符合要求，台座地基满足要求，没有发现台座变形、位移、下沉现象。
3、施工工艺因素
（1）、混凝土的拌制。拌和设备是500型强制式搅拌机，操作时拌和时间为1min左右，时间过短影响混凝土的均匀性，取其坍落度为3.5，判定水灰比过大，混凝土干缩量增大，产生干缩裂缝。硕士论文，预应力混凝土空心板。
（2）、混凝土浇注。工地采用插入式振动器振捣，振捣过程出现过振现象，致使混凝土表面粗细集料离析，靠近模板的混凝土表面细集料集中。
（3）、混凝土养生。现场操作往往是等混凝土脱模后才开始养生，空心板顶面裸露在大气中，加快了水分的蒸发，致使表面干缩裂缝。
4、混凝土内箍筋的影响因素
由于钢筋和混凝土膨胀率的差异，钢筋的膨胀率大于混凝土的膨胀率，混凝土表面的拉应力小于钢筋膨胀所产生的应力，从而使混凝土表面拉裂。硕士论文，预应力混凝土空心板。
5、混凝土自身应力产生的裂缝
（1）、收缩裂缝。混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的，在混凝土内呈现含水梯度，因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力，当表面混凝土所产生的拉力超过其抗拉强度时便产生收缩裂缝。
（2）、温度裂缝。混凝土由于水化热作用、阳光照射、昼夜温差大等因素影响致使其内部与表面温差过大，这时内部混凝土受压应力，表面混凝土受拉应力，由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度，在表面拉应力达到并超过混凝土抗拉强度时产生间距大致相等的直线裂缝即温度裂缝，该结构裂缝形态正是如此。
四、裂缝的预防措施
1、严把原材料质量关。进场材料必须经严格检验后方可使用，对高标号混凝土使用高标号水泥，减少水泥用量，水泥初凝时间必须大于45分钟。细集料使用级配良好的中砂，细度模数应大于2.6，含泥量小于2%。粗骨料使用质地坚硬、级配良好的碎石，含泥量小于1%，针片状颗粒含量应小于5%。严格控制水灰比，保证水用量控制在标准之内。硕士论文，预应力混凝土空心板。
2、混凝土的拌和。硕士论文，预应力混凝土空心板。细致分析混凝土的配合比，控制其水灰比，减少坍落度，合理掺加减水剂。硕士论文，预应力混凝土空心板。混凝土拌和时间控制在2min，搅拌时间短混合料不均匀，时间过长，会破坏材料的结构。硕士论文，预应力混凝土空心板。保证混凝土的均匀性，严格控制加水量，经常检测混凝土的坍落度，以保证其具有良好的和易性。
3、混凝土的浇注。混凝土浇注应选择一天中温度较低的时候进行，采用插入式振捣器时移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍，对每一振捣部位必须振动到混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆，边振动边徐徐提出振动器，避免过振，造成混凝土离析。
4、混凝土的养生。不论是收缩裂缝还是温度裂缝，混凝土的养生最为关键。在混凝土浇注收浆结束后，尽快以草帘覆盖和洒水养生，使混凝土表面始终保持在湿润状态，不允许混凝土在高温下裸露暴晒。由于水泥在水化过程中产生很多的热量，混凝土浇注完成后必须在侧模外喷水散热，以免混凝土由于温度过高，体积膨胀过大，在冷却后体积收缩过大产生裂缝，混凝土养生时间不少于两周。
5、芯模。充气芯模在使用前应经过检查，不得漏气，有些混凝土空心板顶面裂缝就是由于混凝土在未达到2.5Zpa时芯模漏气，致使顶面混凝土开裂。
五、结论
通过以上改进措施，混凝土表面裂缝逐渐消失。预应力混凝土空心板是桥梁的承重结构，因此，在预制前，必须要制定出施工工艺流程，对所有参与施工的人员进行技术交底，掌握关键工序的施工技术要点，严格按规范要求检测各项指标，发现异常及时找出问题产生的原因，采取合理的处理措施加以解决，确保混凝土空心板的施工质量。
关键词：钢纤维混凝土，研究，应用
1.钢纤维混凝土性能
钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性
1.1新拌钢纤维混凝土性能
钢纤维有一个像砂皮般粗糙的表面,使它与水泥浆体的黏结较为牢固,可减少塌边现象。论文大全。一般情况下,钢纤维混凝土坍落度值比相应的普通混凝土小20 mm,经摊铺机振动,即表现出与普通混凝土一样的黏聚性。
1.2硬化后钢纤维混凝土性能
(1)有研究表明[3]，钢纤维掺量为30~50 kg/m3时,钢纤维混凝土的弯拉强度比普通混凝土提高约15%~35%,且与钢纤维的掺量成正比。(2)抗冲击性冲击强度反映混凝土在冲击荷载作用下的抗裂性能。将重8 kg的钢球从25 cm高度自由落下冲击经标准养护28 d的标准试件,当试件裂缝大于0.3mm时,记录的冲击次数即为冲击强度。文献表明[3]，钢纤维混凝土抗冲击性能随钢纤维掺量增加而提高。钢纤维掺量为30~50 kg/m3时,与普通混凝土相比,其抗冲击性能可提高3~5倍。(3)抗干缩开裂性能试验在工地上进行,在养护28 d水泥稳定碎石基层上浇筑普通混凝土板和钢纤维掺量为50 kg/m3的混凝土板,用碘弧灯强光和风扇强风来加快试板失水,随时观察裂缝产生的时间。与普通混凝土相比[3],钢纤维混凝土裂缝产生时间迟,裂缝产生数量少。这表明钢纤维混凝土用于路面可以延长混凝土面板缩缝间距。(4)耐磨性耐磨性试验采用TNS-04水泥胶砂耐磨试验机。试验前将尺寸为15 cm×15 cm×7 cm的试件在60℃烘箱中烘至恒重,然后在水泥胶砂试验机上磨削50转,磨损面积为0.012 5 m2。计算试件单位面积磨损量,以此作为标准来描述混凝土耐磨性。在混凝土中掺钢纤维可显著提
高其耐磨性能。与普通混凝土相比,钢纤维混凝土耐磨性能提高了24.2%[3]。
2.钢纤维混凝土的应用
钢纤维混凝土在工程中的实际应用始于上世纪70年代,由美国Battele公司开发的熔抽钢纤维技术为钢纤维混凝土的应用提供了条件。此后在加拿大、英国、瑞典、日本等国家也迅速进行这方面的应用研究。我国是从上世纪70年代着手对钢纤维混凝土进行材料力学性能的实验研究，1989年颁布《钢纤维混凝土试验方法》(CECS13: 89),1992年颁布《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》(CECS38:92), 2004年颁布《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38: 2004)。目前纤维混凝土在结构工程、铺面工程、地下结构及其他特种结构工程等领域得到了比较广泛的应用。
在结构工程方面,那些对抗拉、抗剪、抗弯拉强度和抗裂、抗冲击、抗疲劳、抗震、抗爆等性能要求较高的工程部位,若采用钢纤维混凝土会得到较高的抗拉强度、断裂韧性和抗疲劳等性能。例如在梁柱节点中,已有实验证明钢纤维混凝土梁柱节点与普通混凝土梁柱节点相比,在强度、刚度、耗能能力和梁钢筋粘结锚固方面有较大的改善,采用钢纤维混凝土梁柱节点的框架与普通钢筋混凝土框架相比,结构的延性提高57%,耗能能力提高130%,循环次数提高15%,在框架梁柱节点采用钢纤维混凝土可替代部分箍筋,既改善了节点区的抗震性能,又解决了节点区钢筋过密、施工困难等问题。论文大全。
铺面工程包括公路路面、机场道面、桥面、工业地面及屋面等。因钢纤维混凝土有着优良的抗拉,抗弯、抗裂、抗疲劳、抗冲击、抗收缩、韧性好等一系列物理力学性能,因此,在铺面工程领域中得到较广泛应用。论文大全。文献[4]过恩施州318国道某路段的路面设计对比,采用素混凝土路面,路面板厚度为25cm；采用层布式混杂纤维混凝土路面,路面板厚度为仅为16 cm。
地下结构所用的钢纤维混凝土一般为钢纤维增强喷射混凝土,它具有诸多特点,强度高(抗拉、抗弯、抗剪)；抵抗冲击、爆炸和震动的性能高;韧性好；抗冻、耐热与耐疲劳性能好；抗裂性能强；即使构件已产生微小裂缝,也会因钢纤维继续抗拔而使韧性大为提高。
3.总结
钢纤维混凝土具有优异的特性,使其广泛应用于各个工程领域,但其本身存在的问题,也抑制了它的应用。(1)钢纤维造价普遍较高,国产的性能相对较低,难以大规模使用；(2)钢纤维混凝土的增强机理至今也还不是很清楚,现行的几种分析理论，如复合理论和纤维间距理论都并不完善。复合理论忽略了纤维复合带来的耦合效应,纤维间距理论忽略了纤维自身的耦合作用,都有应用局限性,需待进一步的研究和探讨。(3)目前对钢纤维混凝土的研究多集中在物理性能方面,对于化学性能方面(比如耐久性)的研究相对较少。(4) 钢纤维混凝土与普通混凝土相比,在相对较低的水泥用量情况下,钢纤维混凝土具有较高的抗折强度和耐磨性能、良好的抗冲击性能和抗裂性能,非常适合在重载交通路面工程和对耐久性要求严格的工程中应用。
参考文献
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关键词：混凝土，影响因素，强度，材料，季节
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的多项复合脆性材料。在现代工程建设中混凝土占有重要地位。混凝土原材料丰富、可模性好、用途广泛、经久耐用，维护费用少，现场施工方便灵活。博士论文，材料。混凝土质量的好坏，对建筑物的安全及造价有很大影响，因此在施工中我们必须对混凝土施工质量的影响因素有足够的重视。
混凝土质量的影响因素：
（1）混凝土质量的主要指标之一是抗压强度，影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比
当水灰比相等时，高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。当水灰比不变时，企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的，此时只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收缩和变形。因此，我们要：a、设计合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由实验室通过实验确定，除满足耐久性要求和节约原材料外，还应该具有施工要求的和易性。因此要实验室设计合理的配比，必须提供合格的水泥、砂、石。水泥控制强度，砂控制细度、含水率、含泥量等，石控制含水率及含泥量等。只有材料达到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能使施工得以正常合理的进行，达到设计和验收标准。b、严格控制原材料计量。如果不能按照配合比设计、试配和调整过程中得出的施工配合比投料，所生产出的砼就可能达不到设计强度，将危及结构安全，或者在和易性等方面给施工带来不便，也可能造成材料的不必要浪费。混凝土配料应按施工配合比施工，首先要及时测定砂、石含水率，将设计配合比换算为施工配合比。要用重量比，不要用体积比，要严格计量。其允许偏差不得超过下列规定：水泥、矿物掺合物料±2%；砂、石±3%；水、外加剂溶液±2%。博士论文，材料。最后，要及时检查原材料是否与设计用原材料相符。c、加强原材料管理，混凝土材料的变异将影响混凝土强度。水泥进场必须附有水泥厂的出厂合格证或进场试验报告，并应对其品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行查验。现场入库水泥应按品种、强度等级和出厂日期分别堆放并做好标志。为防止水泥受潮，现场仓库应尽量密闭，屋顶与外墙不得渗漏水。水泥如果受潮结块或过期，在使用前应将块状物筛除，再进行试验鉴定，按实验达到的标号使用。因此收料人员应严把质量关，不允许不合格品进场，另外与原材料不符及时汇报，采取相应措施，以保证混凝土质量。d、进行混凝土强度的测定，我们以28天强度为准，为施工简便和质量保证，我们一般做7天试块，以对混凝土强度根据其龄期测定其发展，以明确确定其质量。
粗骨料对混凝土强度也有一定影响，粗骨料分卵石和碎石两种，碎石大多由天然岩石经破碎、筛分而成，也可将大块卵石轧碎、筛分而成，在相同条件下，碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结性比卵石强，在配合比相同时，两种材料配制的混凝土，碎石的混凝土强度比卵石混凝土强度高。细骨料品种砂对混凝土强度也有一定的影响但比比粗骨料小。博士论文，材料。博士论文，材料。因此，砂、石质量必须符合混凝土各标号用砂、石质量标准的要求。
（2）夏、冬季节混凝土的施工
a、在夏季混凝土施工时由于气温过高干燥与大风等这些因素会使混凝土坍落度减小，凝结速度加快、水分迅速蒸发，导致产生塑性收缩裂纹与干缩裂纹、新老混凝土接槎不良、运输困难，最终造成混凝土质量下降、抗渗与耐久性变差。须采取以下措施：采用水化热低的水泥，对砂石拌合水采取降温措施，使用减水缓凝剂。合理组织运输设备与距离，将搅拌至浇筑时间控制在1小时以内，使用手推车、翻斗车运输时，白天要覆盖遮阳，防止曝晒。浇筑时模板、钢筋、旧混凝土基层要洒水湿润、降温；在浇筑过程中要合理分段分层，使新老混凝土间隔时间缩短；避免在阳光直射下浇筑，风大时要设风障挡风。尽量安排在早晚与夜间浇筑；浇筑、振捣混凝土过程尽量迅速紧凑。混凝土浇筑后应立即覆盖塑料薄膜或覆盖草帘子反复洒水保湿；要避免曝晒，风吹或暴雨浇淋，停止养护时要逐渐干燥，以防止裂缝产生。b、冬季施工的混凝土由于外界气温较低，若在温度低于4℃时，混凝土中游离水的体积开始膨胀，而此时新浇混凝土的强度很低，就会在混凝土内部留下孔隙，影响混凝土的最终强度。当温度降至少-4℃以下时，混凝土内部的水结冰，水化反应趋于停止，面水结冰体积膨胀又可能使混凝土胀裂。博士论文，材料。所以应从混凝土原材料、配合比、搅拌、运输、浇筑和养护等环节上采取措施：一般选用水泥水化热大的水泥品种，水泥强度等级不宜低于42.5 Mpa，混凝土用量不宜少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6，并应加入早强剂以提高早期强度，加入减水剂以减少用水量；拌制混凝土采用的集料必须清洁，不得含有冰碴雪块以及其他易冻裂物质；添加防冻剂；混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点,以减少材料运输过程中的热量损失,同时也应正确选择运输用的容器；混凝土浇筑前,应清除模板和钢筋上,特别是新老混凝土(如梁,柱交接处)交接处的冰雪及垃圾；养护时采用草袋、麻袋来进行保温,且保持干燥；在模板外部保温时,除基础可随浇筑随保温外,其它结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土.钢模表面可先挂草帘,麻袋等保温材料并扎牢,然后再浇筑混凝土. 保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上,可先覆盖塑料薄膜,上部再覆草袋,麻袋等保温材料；拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料,以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。博士论文，材料。
综上所述，为了保证混凝土的质量，施工中必须严格遵守相关的材料检验与施工操作规范规程，我们应从各个方面控制混凝土质量，以确保整个工程质量，以保证企业信誉和发展。
关键词：高性能混凝土，发展现状，前景
传统的混凝土在200年来的发展中，经历了几次大的飞跃，但今天却面临着前所未有的严峻挑战：首先，随着现代科学技术和生产的发展，各种超长、超高、超大型混凝土构筑物，以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构，如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、核反应堆、有毒有害废物处置工程等的建造需要在不断增加。论文参考。这些混凝土工程施工难度大，使用环境恶劣、维修困难，因此要求混凝土不但施工性能要好，尽量在浇筑时不产生缺陷，更要耐久性好，使用寿命长；其次，进入20世纪70年代以来，不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构，特别是早年修建的桥梁等基础设施老化问题，需要投入巨资进行维修或更新；最后，混凝土作为用量最大的人造材料，不能不考虑它的使用对生态环境的影响。传统混凝土的原材料都来自天然资源。每用1t水泥，大概需要0．6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子；每生产1 t硅酸盐水泥约需1．5 t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1tCO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，生产混凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。所以未来的混凝土必须是高性能的，尤其是耐久的。耐久和高强度都意味着节约资源。“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。
高性能混凝土作为一种新的建筑材料，其耐久性为普通混凝土耐久性的两倍以上，可增加混凝土结构安全使用寿命，减少造成修补或拆除的浪费和建筑垃圾；可大量利用工业副产品和废弃物，尽量减少自然资源和能源的消耗，减少对环境的污染；收缩徐变小，适合建造高效预应力结构；高性能混凝土适用于高层、大跨、大体积、大跨桥梁、海底隧道、高速公路及严酷环境中使用的结构物，如核反应堆、海上结构和处于有腐蚀性介质环境的结构等的建筑和修补。其他用于特殊用途的智能高性能混凝土更有着其独特的、其他混凝土难以替代的优势。正因为高性能混凝土具有以上诸多优越性能，自从产生以来，便大放异彩，世界各国对其研究和应用势头的发展十分迅猛。具体如下：
1.高性能混凝土在国外的研究应用现状
1986～1993，法国由政府组织包括政府研究机构、高等院校、建筑公司等23个单位开展了“混凝土新方法”的研究项目，进行高性能混凝土的研究，并建立了示范工程。1996年，法国公共工程部、教育与研究部又组织了为期4年的国家研究项目“高性能混凝土2000”，投入研究经费550万美元。论文参考。法国修建的3座高性能混凝土的斜拉桥一佩尔蒂大桥以及最近建设的埃洛恩河大桥和诺曼底大桥也都使用了高性能混凝土。论文参考。
1994年，美国联邦政府16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能混凝土的建议，并决定在10年内投资2亿美元进行研究和开发 各大州政府也致力于高性能混凝土的推广和应用。在纽约州已建成了100多座具有高性能混凝土桥面的桥梁。在华盛顿州，公路部门正在制定高性能混凝土梁的标准。
目前德国现行的混凝土结构设计规范已达C110级，强度等级为当今世界之最。挪威皇家科技研究院的科学与工程研究基金持续资助高强混凝土和高性能混凝土的研究。丹麦的大贝尔特工程是一座大型的隧道与桥梁连接结构，规定的设计使用寿命为100年。国外的这些抗议应用高性能混凝土的历程，对我们很有启发的参考价值。
2.高性能混凝土在国内的研究应用状况
1992年，吴中伟首次将高性能混凝土介绍到国内。近年来，我国高性能混凝土的研究、应用发展较快。我国是生产和使用混凝土的大国，混凝土的质量在不断地提高，涉足高性能混凝土的研究和应用还是近10年的事。随着高性能混凝土的优越性不断地得到认可，混凝土应用技术的进步，城市建设速度的加快，高性能混凝土获得了迅速发展。
高性能混凝土在实际工程中获得了越来越广泛的应用，尤其是在高层建筑、大跨度桥梁、海上采油平台、矿井工程、海港码头等工程中的应用日益增多。
全国很多研究单位已经研制出普通泵送高性能混凝土、大掺量粉煤灰高性能混凝土、高流态自密实高性能混凝土、纤维增加高性能混凝土、轻骨料高性能混凝土、水下不分散高性能混凝土港工与海工高性能混凝土、高抛纤维高性能混凝土等等，研制出C30-C80的各种强度等级的高性能混凝土和完备的混凝土耐久性检测设备，以及掌握了配套的施工成套技术和各种混凝土耐久性检测技术等。其中具有优异耐久性的C30高性能混凝土即将在地质条件复杂的深圳地铁工程中大规模使用。
3.高性能混凝土的发展趋势
高性能混凝土的发展，不过十几年的时间，习惯了普通混凝土的人们对它的认识还不够，阻碍了高性能混凝土广泛应用。高强高性能混凝土已基本被接受，而中低强度高性能混凝土还没得到工程人员的普遍认可，这就为中低强调高性能混凝土的普及带来很大障碍。同时，人们应该认识到“优质工程必须要高性能”的。
在绿色环保日益深入人心的今天，混凝土能否长期作为最主要的工程结构材料，关键在于能否成为绿色建筑材料，于是高性能混凝土便将承担历史的责任。高性能混凝土能更多的节约水泥熟料，更有效地减少环境污染，同时也能大量降低料耗与能耗；能更多的掺加以工业废渣为主的细掺料，节代熟料，改善环境，减少二次污染；能更大地发挥高性能混凝土的优势，尽量减少水泥与混凝土的用量，达到节省资源、能源与改善环境的目的。
参考文献
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关键词：高性能混凝土，混凝土性能，混凝土质量控制
高性能混凝土（HPC）是在研究发展高强混凝土的过程中发展起来的，以其易浇筑不离析、力学性能稳定、高强度、高耐久性、高体积稳定性以及高工艺性而越来越被业内人事所关注。
1. 高性能混凝土的性能
1.1高强度
混凝土的强度对结构来说是最基本的性能要求，而在大跨度结构物允许减少断面的构件部位，应尽量采用强度高的混凝土，同时也要保证其性能高。大多数国家将强度等级在50Mpa及以上的混凝土称为高强度混凝土。
1.2高耐久性
普通混凝土建造的构筑物，在经过自然老化和人为劣化后，还未到达设计的使用寿命就进入了老化期，质量和安全问题逐渐突出，修复和更新的费用也耗资巨大。因此，在桥梁、港口等重大工程中，对混凝土耐久性的关注程度已经跃居其强度之上。
经研究和实践证明，在普通的混凝土原材料中通过合理的掺加外加剂和掺合料配制而成的混凝土可以很好的改善其耐久性能，其耐久性能可达百年之久，是普通混凝土的3-10倍，主要表现在抗渗性、抗侵蚀性、抗冻性、耐磨性、抗碳化和抗碱骨料反应能力的增强。京沪高速铁路基础设施设计速度目标值为350km/h，混凝土结构耐久性要求：混凝土结构的实际使用年限为100年，环境类别为碳化环境，作用等级T1。为满足高速铁路工程结构耐久性要求，桥涵等结构物采用高性能耐久性混凝土。
1.3高体积稳定性
混凝土的体积稳定性直接影响结构的受力性能，甚至会影响其结构的安全。HPC在此方面有了明显的改善，具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化过程中不开裂，收缩徐变小；硬化后期具有较小的收缩变形，不易产生施工裂缝。
1.4良好的工作性
HPC具有良好的工作性，在成型过程中不分层、不离析，易充满模型，坍落度经时损失小，具有良好的可泵性，满足泵送混凝土的要求；施工完成后的混凝土密实、匀质、平整、表面光洁，提高施工效率。
2. HPC的配制
2.1原材料的选择
HPC在配制上的特点是低水灰比，选用优质的原材料，除水泥、水和骨料外，必须掺加足够数量的矿物掺加剂和高效减水剂，减少水泥用量、混凝土内部孔隙率，减少体积收缩，提高强度，提高耐久性。论文格式。必须对拌制混凝土所用的原材料进行检验，尤其要控制好集料、水泥和矿物掺合料的质量，主要技术指标必须达到施工规范的要求。
2.2配合比设计
在对混凝土配合比设计时，采用优化设计原则，不仅要满足强度等级、弹性模量、最大水胶比、最小胶凝材料用量、含气量等技术要求，同时还应对其抗渗性、抗氯离子渗透性能、抗碱骨料反应、抗冻性、抗裂性等进行严格要求。论文格式。
3.提高混凝土耐久性的措施
耐久性是高性能混凝土所追求的重要指标，对混凝土工程来说意义重大，耐久性的提高是降低使用过程中巨额维修费用和重建费用的重要手段。下面简要介绍一下提高高性能混凝土耐久性的几项措施：
3.1掺入高效减水剂和高效活性矿物掺合料：
为保证施工中混凝土拌合物具有所需的工作性，在拌合时须适当地增加用水量，这样就会使水泥石结构中形成过多的孔隙。在加入高效减水剂后，不但能使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还可以使水泥絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的，可将水灰比降低到0.38以下。同时，加入高效减水剂后，在保持混凝土良好的流动性时，还能使混凝土坍落度损失值小；不含Na2SO4,碱含量低，对混凝土耐久性有利。
掺入高效活性矿物掺合料能改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成，消除游离石灰，使水泥石结构更为致密，阻断可能形成的渗透路，从而提高混凝土的稳定性，增进混凝土的耐久性和强度。
3.2．控制混凝土的水灰比及水泥用量：
水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素，它不但影响混凝土的强度，而且也严重影响其耐久性，故必须严格控制水灰比。
4.质量控制
4.1加强原材料的质量控制和管理。论文格式。
原材料是混凝土的基本组成部分，材料的变异将影响混凝土的强度，因此收料人员应严把质量关，不合格的材料不得进场。使用检验合格的原材料，不合格品坚决退场不能使用。不同类别不同规格的材料分类分区堆放，并且标示明显。
4.2严格按照施工配合比施工。
搅拌前通过测定砂石的含水率，将设计配合比换算为施工配合比（重量比），并根据含水率的变化及时调整；使用精确度高、检定合格的称量设备进行准确计量。质检人员应及时检查原材料是否与设计用原材料相符。
4.3严格控制高性能混凝土的运输。
应根据具体建筑工程的结构特点和工程量的大小以及道路气候状况等各种因素综合考虑确定HPC的运输设备，保持混凝土的均匀性，保证运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作特性。运输过程中对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高或受冻。严禁在运输过程中向混凝土中加水。减少混凝土的转载次数和运输时间，保证从搅拌机卸出混凝土到混凝土浇筑完毕的延续时间不影响混凝土的各项性能。采用混凝土泵输送混凝土时，应在混凝土搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间前入泵，并在初凝前浇筑完毕；因各种原因导致停泵时间超过15min，每隔4-5min开泵一次，使泵机进行正反转方向的运动，，同时开动料斗搅拌器，防止斗中混凝土离析。
4.4科学合理的浇筑。
浇筑一般包括布料、摊平、捣实、抹面和修整等诸多工序，混凝土的浇筑质量直接关系到结构的承载能力和耐久性，所浇混凝土必须均匀密实且强度符合施工的具体要求。严格控制所浇混凝土的入模温度、坍落度和含气量等工作性能。浇筑采用分层连续推移的方式进行，泵送混凝土的一次摊铺厚度不易大于600mm，间隙时间不得超过90min，不得随意留置施工缝。在炎热、低温、风速较大的条件下浇筑时应采取相应的措施，保证混凝土的浇筑质量。采用插入式高频振捣棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝土。振捣时避免碰撞模板、钢筋和预埋铁件，不得加密振捣或漏振，且不宜超过30s，避免过振。加强检查支撑系统的稳定性，浇筑后按照工艺仔细抹面压平，严禁洒水。
4.5加强高性能混凝土的养护。
混凝土的养护能创造使水泥得以充分水化的条件，加速混凝土的硬化，同时防止混凝土成型后因日晒、风吹、寒冷、干燥等自然因素而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏现象，因此要个控制温度和湿度条件，保证混凝土的水化反应在适宜的环境条件下进行，确保高性能混凝土在施工中的使用功能。
5.结束语
高性能混凝土以其优异的性能在当前的国民建设中起着不可估量的作用，是混凝土发展的必然趋势。本文就高性能混凝土的性能、配制、提高混凝土耐久性的措施、质量控制等方面进行探讨，希望通过本文能提供一定借鉴。
论文摘要：在钢筋混凝土结构中，高层建筑框架结构的梁柱节点比较复杂，本文将就混凝土的施工方法及裂缝处理，谈几点个人看法。
1梁柱节点不同强度等级混凝土的常见施工方法
1.1不同等级混凝土邻接面的留设
在钢筋混凝土结构中，高层建筑框架结构的梁柱节点比较复杂，由于荷载组合及内力计算的结果，要求同一层的竖向结构（柱、墙）混凝土强度等级高于水平结构（梁、板）的混凝土强度等级。钢筋混凝土框架结构，水平施工缝通常留于柱脚，柱顶若要留水平施工缝则应留于梁底。若同层的竖向构件和水平构件的混凝土同时浇捣，则柱顶不留施工缝。
1.2梁柱不同强度等级混凝土分别浇捣的施工
根据高层建筑多数使用商品混凝土或现场搅拌站泵送浇捣的情况，梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法为：不管柱顶留或不留施工缝，均应先用塔吊吊斗或混凝土泵输送柱等级的混凝土就位，分层振捣，在楼面梁板处留出45°斜面。在混凝土初凝前，随之泵送浇筑楼面梁板的混凝土。采用这种方法浇捣楼层柱、墙、梁、板混凝土时，应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝，故宜在柱顶梁底处留设施工缝，以缩小节点核心区高强度等级混凝土浇捣时间，避免高低强度等级混凝土的邻接面形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣，杜绝漏振死角，对于钢筋确实过分密集的情况，应事先和设计单位联系采取适当的技术措施，确保节点核心区混凝土的密实性和设计强度。
2梁柱节点随同楼面统一浇捣
梁柱节点处不同强度等级混凝土采用分别浇捣的施工方法，给施工带来不便，且容易形成邻接面的冷缝，故当柱子混凝土强度等级高于梁板混凝土强度等级不超过二级时（10N/mm2），可考虑梁柱节点处的混凝土随同梁板一起浇捣。但应当指出：此时，梁柱节点处的混凝土强度如果取用梁板的混凝土强度，会引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足，以及地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足，所以一般不应采用。
3控制和消除梁柱节点处裂缝的具体措施
3.1产生梁柱节点不同混凝土强度等级处裂缝的原因
根据我公司在高层建筑工程施工的实践，梁柱节点不同混凝土强度等级均按先柱后梁的次序浇捣，也曾发现少数楼层在梁柱节点处高低强度等级混凝土交界面附近出现微细裂缝。经现场察看和讨论分析认为，这些裂缝不是荷载作用下的结构裂缝，并不影响结构的安全使用。虽然微裂在混凝土中是很难避免的，但是应从严要求，分析原因，采取有效措施，尽量控制和消除这类裂缝，进一步提高工程质量。其具体原因是：
梁柱节点处，混凝土的强度等级相差较大，（相差两个等级）时，不同强度等级的混凝土，其水泥用量、水灰比、用水量都不同，柱子体积大，水泥用量多，产生的水化热高，高低强度等级混凝土的收缩有差异，所以在其交界附近容易产生裂缝。
柱子断面大，刚度大，梁的截面相对较小，受柱子的强大约束，梁混凝土的收缩受限制，也容易产生裂缝。
商品混凝土配合比中，高强度等级混凝土的水泥用量偏多，水灰比、含砂率、坍落度偏大，也会导致高低强度等级混凝土交界附近产生裂缝。
现浇梁板的梁在板下，上面保养的水被板充分吸收，而梁得不到充足的养护水分，造成梁的内外不均匀收缩，也容易导致梁的两侧面产生裂缝。
有的梁侧面水平方向的构造钢筋太少，对梁的抗收缩裂缝不利。
3.2防止梁柱节点处裂缝的措施
根据上述原因分析，采取改进的具体措施如下：
要求混凝土搅拌厂调整配合比设计，在满足强度等级及可泵性的条件下，对柱子混凝土，减少水泥用量、减少含砂率、增加石子含量、减少坍落度、减少用水量，并对粉煤灰和外加剂的用量也需作相应的调整。
节点处的混凝土实行“先高后低”的浇捣原则，即先浇高强度等级混凝土，后浇低强度等级混凝土，严格控制在先浇柱混凝土初凝前继续浇捣梁板的混凝土，事先作好技术交底和准备工作。
梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。在产生裂缝相对较多的梁的侧面，增加水平构造钢筋，提高梁的抗裂性。严格控制混凝土拌合物的坍落度，节点核心区柱子部位混凝土采用塔吊输送，以期降低坍落度。在现场，对每车混凝土都应进行坍落度检测。
加强混凝土的养护，特别是梁，除了板面浇水外，还应在板下梁侧浇水，在满堂承重脚手架未拆除之前，可以用高压水枪对梁进行浇水养护，并推迟梁侧模的拆模时间。
近30年来，钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中，随着建筑物高度的增加，钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构的应用也将会得到快速的发展。混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中，如厂房和高层。钢管混凝土结构与传统结构进行经济对比分析，在造价、耗材、施工等各方面的综合经济效益显著。特别是钢管高强和超高强混凝土结构在高层或超高层建筑中有广阔的应用前景。
1 钢管混凝土结构的特点及与传统结构的对比分析
1. 1 结构面积减小，有效使用面积增加
在建筑工程中钢管混凝土通常用做柱子，由于钢管混凝土是延性材料，在地震区可以做到不受轴压比的限制，只控制其长细比，因此，柱截面面积可减少很多，有效使用面积增大，结构自重减轻在50%以上，因此，地震作用和地基荷载均可减小，从而经济有效地解决了我国建筑工程领域长期存在而未能解决的“胖柱”问题。
1. 2 施工简便，可大大缩短工期
钢管混凝土柱和普通混凝土柱相比，免除了支模、拆模、绑扎钢筋或焊接钢筋骨架等工序，省工省时；和普通钢柱相比，不用节点板，焊缝少，构造简单。缩短工期，提前投产，其综合经济效益较好。
1. 3 同等承载力条件下有更大的经济效益
钢管超高强混凝土柱的造价比普通混凝土柱的造价降低30%左右；钢管高强混凝土柱的造价比普通混凝土柱的造价偏高或大略相等。可见，采用钢管超高强混凝土柱有更大的经济效益。
1. 4 耐火性能好
钢管混凝土柱（空心钢柱用混凝土填实）有较高的耐火能力，因为钢柱吸热后有若干热量会传递到混凝土部分，减慢钢柱的升温速度，并且一旦钢柱屈服，混凝土可以承受大部分的轴向荷载，防止结构倒塌。组合梁的耐火能力也会提高，因为钢梁的温度会从顶部翼缘把热量传递给混凝土而降低。
2 钢管混凝土结构目前存在和需要进一步解决的问题
从现有的文献资料来看，国内外对钢管混凝土的研究主要集中在结构设计、静力学性能、动力学性能等方面，而真正对材料的研究相对较少。材料与结构是一体不可分的，有了良好的材料设计，才会有良好的结构性能，而目前钢管混凝土所出现的一系列问题如施工不稳定、脱空、膨胀性能低、混凝土力学性能达不到要求等都可以先从材料方面着手找到解决问题的方法。以下几个方面是有待解决的问题。
2. 1 材料的要求高，成本提高
混凝土特别是高强度混凝土的配制较困难，目前，强度等级在C100以上的混凝土仍处于试验室阶段，高强度钢材的应用在一定程度上提高了成本。
2. 2 材料的自身性质
钢管混凝土在收缩、徐变、温度等影响下的材料自身性质还需做系统全面的研究。
2. 3 复杂受力状态
复杂受力状态如弯、剪、压、扭共同作用时构件的计算方法还没有完全确定，造成设计时只能简单地忽略构件的受扭和受剪，并加大构件承载力的富裕度来处理。
2. 4 节点性能的研究
钢管混凝土结构工程采用的节点形式有很多样。按材料分，现浇钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱节点，钢梁与钢管混凝土柱节点；按梁柱间的弯矩传递情况来分，有刚接节点、铰接节点和弹性连接节点。目前，关于节点的试验和理论研究严重滞后于实际工程的应用。
2. 5 动力性能的研究
钢管混凝土尤其钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土的耐疲劳性能和抗震性能需做进一步研究。
2. 6 钢结构防护技术的要求
钢结构防护包括防火、防腐、防锈。钢结构体系房屋造价高的主要原因是钢结构的防护技术要求较高，费用较高。
3 钢管混凝土结构的应用现状和应用前景
我国于上世纪50 年代末开始进行钢管混凝土组合结构的研究，主要集中在钢管中浇灌混凝土的内填充型钢管混凝土结构。目前，在钢管混凝土组合结构力学性能和设计方法、施工技术、耐火性能等方面展开了比较系统的研究工作，取得了巨大成就，其构件性能、理论研究和实际应用在国际上处于领先。
1963 年在北京地铁车站首次应用了钢管混凝土柱，随后，在一些厂房的柱子中逐步得到推广应用。上世纪80年代以来这种结构材料在多层和高层建筑中得到进一步应用。自1990年在我国四川省建成了跨度110m 的下承式系杆钢管混凝土拱桥―――旺港天桥以来，混凝土拱桥在我国得到了迅猛发展。广州丫髻沙大桥为主跨360m的钢管混凝土带悬臂中承式刚架系杆，拱的跨径突破了300m大关；四川省巫山长江大桥为跨径400m的钢管混凝土拱桥，这两座桥梁的修建，标志着我国钢管混凝土拱桥的研究与应用整体水平已经提升至一个新的高度。钢管混凝土拱桥在我国迅速发展，并先后颁布了有关钢管混凝土结构的设计规程。
国内一些大专院校、科研院所也对钢管混凝土进行了系统的研究，取得了一些成果。韩林海和钟善桐等对工程中常用的几种形状的钢管混凝土力学性能进行了探索和研究，提出了极限平衡法理论和钢管混凝土统一理论，为钢管混凝土的研究奠定了基础；哈尔滨建筑大学王湛等通过试验研究了核心混凝土为C30～C50强度等级的钢管膨胀混凝土；魏美娟等给出了钢管混凝土构件的计算条件，对构件在临时荷载作用下受弯的力学性能进行了分析和计算；武汉理工大学的胡曙光和丁庆军等针对钢管高强膨胀混凝土的特性，围绕钢管混凝土工程应用中所普遍存在的混凝土与钢管脱粘问题和大跨度结构工程的施工难题，进行了长期深入、系统的研究；韩冰等在对钢管混凝土受弯构件徐变分析的基础上，建立了长期荷载作用下钢管混凝土受弯构件的承载力计算方法，认为徐变将降低钢管混凝土受弯构件的承载力。
目前，钢管混凝土和钢管高强混凝土结构的应用很广泛，但钢管超高强混凝土还处于试验室研究阶段，随着科研成果的积累和完善，本世纪钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构在高层和超高层建筑中一定会有广阔的应用前景。
参 考 文 献
[1]钟善桐.钢管混凝土结构在我国的应用和发展[J ].建筑技术， 2001 （2）
[2]蔡健.钢管混凝土柱节点的应用现状和存在问题[J ].建筑结构. 2001 （7）
摘要：混凝土耐久性冻融破坏矿物掺合料
1前言
混凝土的耐久性是混凝土反抗气候变化、化学侵蚀、磨损或任何其它破坏过程的能力，当在暴露的环境中，能耐久的混凝土应保持其形态、质量和使用功能。混凝土的耐久性探究内容包括摘要:钢筋锈蚀、化学腐蚀、冻融破坏、碱集料破坏。混凝土的抗冻性作为混凝土耐久性的一个重要内容，在北方严寒地区工程中是急待解决的重要新问题之一。
我国地域辽阔，有相当大的部分处于严寒地带，致使不少水工建筑物发生了冻融破坏现象。根据全国水工建筑物耐久性调查资料[1，在32座大型混凝土坝工程、40余座中小型工程中，22%的大坝和21%的中小型水工建筑物存在冻融破坏新问题，大坝混凝土的冻融破坏主要集中在东北、华北、西北地区。尤其在东北严寒地区，兴建的水工混凝土建筑物，几乎100%工程局部或大面积地遭受不同程度的冻融破坏。除三北地区普遍发现混凝土的冻融破坏现象外，地处较为暖和的华东地区的混凝土建筑物也发现有冻融现象。
因此，混凝土的冻融破坏是我国建筑物老化病害的主要新问题之一，严重影响了建筑物的长期使用和平安运行，为使这些工程继续发挥功能和效益，各部门每年都耗费巨额的维修费用，而这些维修费用为建设费用的1～3倍。美国投入混凝土基建工程的总造价为16万亿美元，据估计今后每年用于混凝土工程维修和重建的费用估计达3000亿美元[2。
2外加剂改善抗冻耐久性技术探究动态
2.1引气剂
长期的工程实践和室内探究资料表明摘要:提高混凝土抗冻耐久性的一个十分重要而有效的办法是在混凝土拌合物中掺入一定量的引气剂。引气剂是具有增水功能的表面活性物质，它可以明显的降低混凝土拌合水的表面张力和表面能，使混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡。这些气泡切断了部分毛细管通路能使混凝土结冰时产生的膨胀压力得到缓解，不使混凝土遭到破坏，起到缓冲减压的功能。这些气泡可以阻断混凝土内部毛细管和外界的通路，使外界水份不易浸入，减少了混凝土的渗透性。同时大量的气泡还能起到功能，改善混凝土和易性。因此，掺用引气剂，使混凝土内部具有足够的含气量，改善了混凝土内部的孔结构，大大提高混凝土的抗冻耐久性。国内外的大量探究成果和工程实践均表明引气后混凝土的抗冻性可成倍提高[3[4[5。
美国是最早开始探究引气剂的国家，自1934年在美国堪萨斯州和纽约州道路工程施工中发现引气混凝土，至今已有半个多世纪。挪威[61974年首次在大坝中使用引气剂，经过20年运行后，掺引气剂的混凝土表面完好无损，而未掺引气剂的混凝土则已遭受较严重的冻融破坏。我国这方面的工作始于50年代。我国混凝土学科创始人吴中伟教授，在50年代初期就强调了混凝土抗冻的重要性，并创先研制了松香热聚物加气剂(引气剂)，应用于治淮水利混凝土工程，开创了我国采用引气剂而提高混凝土抗冻耐久性的先河。范沈抚(1991年)分析了掺引气剂混凝土的抗压强度和抗冻耐久性，得出和上述同样结论[7摘要：掺用引气剂，使混凝土达到足够的含气量要求，可改善混凝土的孔结构性质，并明显改善混凝土的抗冻耐久性。
国内外许多学者探究了影响混凝土抗耐久性的因素，Seibel，Sellebold，Malhotra，Pigen等人[8[9[10探究表明摘要：混凝土的含气量、临界气泡间距、水灰比、骨料、临界饱水度和降温速度等因素综合决定了混凝土的抗冻耐久性能。StarkandLudwig(1993)提出[11摘要：水泥熟料中C3A的含量的增加会提高其混凝土的抗冻耐久性，但会降低混凝土反抗盐冻能力。OsamaA.Mohamed(1998)探究了水泥品种，引气剂质量及引气的方法对混凝土抗冻融耐久性影响，得出[12摘要：引气能显著提高混凝土的抗冻融性，然而，长期处于冻融循环的混凝土的抗冻能力则取决于天气的恶劣程度及冻融周期的频率。关英俊，范沈抚[13(1990)讨论了提高水工混凝土抗冻耐久性的技术办法，提出耐冻混凝土必须正确进行配合比设计，掺优质引气剂，减小水灰比，合理选用原材料，还要严格按施工规范技术要求施工，加强养护。
范沈抚[14(1993)进一步探究得出摘要：混凝土孔结构性质是影响混凝土抗冻耐久性的根本所在。混凝土的抗冻耐久性随孔结构性质变化而变化，当孔间距系数小于250μm时，混凝土抗冻耐久性指数基本能达到60%以上，即可经受300次快速冻融循环试验。这一点和Powers的临界孔间距概念相符摘要：早在50年代，鲍尔斯(T.C.Powers)等人首先开展了掺引气剂硬化混凝土孔结构的测试分析探究，并提出了满足混凝土抗冻耐久性要求的孔间距系数的重要概念摘要：即当孔间距小于临界孔间距(%26lt;250μm)时混凝土是抗冻的。宋拥军(1999)认为[15，只要引气量合适，普通混凝土均能获得较高的抗冻耐久性。引气混凝土中气泡平均尺寸及其间距随水灰比的增大而加大，同时水泥浆中可冻水的百分率也相应加大，从而导致混凝土抗冻耐久性的显著下降，因此，不能忽视对水灰比的限制。
朱蓓蓉，吴学礼，黄土元(1999)认为[16摘要：合理的气泡结构是混凝土抗冻耐久性得以真正改善的关键，然而，气泡体系形成、稳定和气泡结构的建立密不可分，因此高度重视气泡体系稳定性的新问题就显得更加重要。他们根据国外的探究成果和部分实验结果得出结论摘要:影响混凝土中气泡体系形成和稳定性的因素有混凝土各组成材料、混凝土配合比、拌合物特性以及外界条件，如环境温度、搅拌、运输和浇灌技术等。针对不同环境条件、不同工程要求的混凝土，必须进行适应性试验，才能使得硬化混凝土具有设计所要求的含气量和合理的气泡结构，增进了混凝土工程界对引气剂应用技术的熟悉。
由以上众多学者的探究表明摘要：混凝土孔结构性质是影响混凝土抗冻耐久性及其它性质的根本所在。掺引气剂可以改善混凝土孔结构性质，因此，测试硬化混凝土孔结构性质是探究混凝土抗冻耐久性能的有效途径和方法之一。
引气剂的掺入虽然是提高混凝土抗冻耐久性最有效的手段，但引气剂的掺入同时会引起混凝土其它性能降低，如强度、耐磨蚀能力等。
2.2减水剂
目前，减水剂的应用也成为混凝土不可缺少的组份，使用减水剂可以大幅度降低混凝土的水灰比(水胶比)，提高混凝土的强度和致密性，使混凝土反抗冻融破坏的能力提高，从而提高混凝土的抗冻耐久性。迟培云，李金波，扬旭等(2000)探究了在混凝土中掺入高效减水剂可取得的技术经济效果如下[17摘要：(1)保持和易性不变，可减水25%，R28%提高90%，抗渗性提高4～5倍；(2)保持和易性不变，节约水泥25%，R28提高26%，抗渗性提高2倍；(3)保持用水量和水泥用量不变，R28提高27%，抗渗性提高3倍。
3活性的矿物掺合料改善混凝土抗冻耐久性技术探究动态
混凝土是各种建筑工程上应用最广泛、用量最多的人造建筑材料，目前，我国正处在大规模的基础建设时期，对混凝土的需求量也就更大。因此，有效地降低混凝土的成本，提高混凝土的各项技术性能，对于充分利用有限的投资，延长混凝土结构的使用寿命，减少自然资源的消耗，保护生态平衡，有着非常巨大的经济效益和社会效益。
在混凝土的基本组成材料中，水泥的价格最贵，因此，在满足对混凝土质量要求的前提下，单位体积混凝土的水泥用量愈少愈经济。因此，用一些具有活性的掺和料(硅粉、矿渣、粉煤灰)来替代一部分水泥正在被广泛的应用。
3.1硅粉的掺入
近年来，硅粉混凝土也已应用于混凝土工程各个领域，其抗冻耐久性新问题已引起人们的普遍重视，在丹麦、美国、挪威等国家，硅粉作为混凝土混合材已经得到了广泛的应用。但有关硅粉混凝土的抗冻耐久性，各国学者结论各异。
日本的Yamato等人[18通过试验得出结果摘要：非引气混凝土当水/(水泥+硅粉)=0.25，不管硅粉的掺量如何，皆具有良好的抗冻耐久性。加拿大的Malhotra等人[19[20通过试验得出摘要:引气硅粉混凝土不管水灰比多少，硅粉掺量15%以下时都具有较高的抗冻耐久性。我国学者丁雁飞，孙景进(1991)通过实验探索了硅粉对混凝土抗冻耐久性的影响，得出结论[21摘要：非引气硅粉混凝土的抗冻耐久性和基准混凝土比较，在胶结材总量相同，塌落度不变的条件_下，非引气硅粉混凝土的抗冻能力高。范沈抚(1990)得出[22摘要：在相同含气量的情况下，掺15%的硅粉混凝土比不掺硅粉的基准混凝土，气孔结构有很大的改善。硅粉对抗冻耐久性有显著的效果，但硅粉的产量有限而且成本较高。
3.2矿渣的掺入
磨细矿渣和混凝土内水泥水化生成的Ca(OH)2结合具有潜在的活性，但磨细矿渣对提高混凝土的抗冻融性目前也不少探究。张德思，成秀珍(1999)通过试验得出结论[23摘要：随着矿渣掺量的增加，其混凝土的抗冻融性能愈差，但掺合比例合适时，抗冻性能和普通混凝土相比有较大改善。
3.3粉煤灰的掺入
国内外粉煤灰应用已有几十年的历史。最早探究粉煤灰在混凝土中应用的是美国加洲理工学院的R.E.Davis，1993年他首次发表了有关粉煤灰用于混凝土的探究报告。到本世纪五、六十年代，粉煤灰作为一种工业废料，其活性性能被进一步探究和推广，不仅仅是为了节约水泥，更主要是为了改善和提高混凝土的性能。美国加洲大学Mehta教授指出[24，应用大掺量粉煤灰(或磨细矿渣)，是今后混凝土技术进展最有效、也是最经济的途径。
国内外有关资料表明[25[26摘要：粉煤灰混凝土的抗冻能力随粉煤灰掺量的增加而降低，和相同强度等级的普通混凝土相比较，28d龄期的粉煤混凝土试件抗冻耐久性试验结果偏低，随着粉煤灰混凝土技术的深入探究和发展，引气粉煤灰混凝土的抗冻耐久性探究已越来越多地引起人们的关注。LinhuaJiang等学者[27(2000)通过探究高掺量粉煤灰混凝土水化功能得出摘要:粉煤灰的掺量和水灰比影响了高掺量粉煤灰混凝土的孔结构，并且随着掺量和水灰比的增加而孔隙率增加，但随时间的延长，孔隙率会下降。这是因为粉煤灰的掺入改善了混凝土的孔尺寸，但最大掺量不得超过70%。游有鲲、缪昌文、慕儒等[28(2000)对粉煤灰高性能混凝土抗冻耐久性的探究表明摘要:水胶比在0.25-0.27范围内，随着粉煤灰内掺量的提高，不掺引气剂，混凝土抗冻耐久性随粉煤灰增加而增加。当掺引气剂后，混凝土抗冻耐久性有先升后降的趋向，既存在最佳的粉煤灰掺量为30%。习志臻(1999)认为[29摘要:相对于许多混凝土而言，粉煤灰高性能混凝土提高了混凝土的抗渗、抗冻、抗碳化能力。田倩、孙伟[30(1997)讨论了掺入硅灰、超细粉煤灰及两者的复合物对抗冻耐久性能的影响以及钢纤维的阻裂效应对混凝土抗冻耐久性能的功能。实验证实摘要:当超细粉煤灰和硅灰相掺时，提高抗冻耐久性的效果尤为显著，其冻融循环300次以后，动弹性模量和重量基本无变化，而钢纤维的进一步复合有利于混凝土抗冻耐久性的改善。由此可见，双掺或多掺矿物的复合效应对混凝土抗冻耐久性的提高是值得探究的课题。
4高强混凝土抗冻融技术目前状况
目前，高强度混凝土已在工程中得到广泛应用，但是，由于理论上认为高强度混凝土应具有较高的抗冻能力，所以对高强度混凝土的抗冻性的探究并不多。
由于试验结果限制，高强混凝土本身抗冻融能力仍有争论。Marchandetal.(1995)认为[31摘要:当水胶比为0.3，并且硅灰掺量为20%-30%时，混凝土需要适当的引气来增强抗冻融能力，只有当水灰比低于0.25时，混凝土不需要引气。李金玉[32(1998)从宏观和微观结构两个方面探究高强度混凝土的抗冻性及其冻融的破坏规律，并配制出C60.C80.C100高强混凝土。在C60高强混凝土的基础上，掺用优质引气剂配制成C60引气混凝土，该混凝土具有超高抗冻性，进行1200次快速冻融循环后，相对冻弹性模量仅为92.6%，为开发研制高强度高耐久性能的混凝土提供基础。然而，21世纪的混凝土是高性能混凝土，是混凝土技术的主要发展趋向。闻名的中国工程院资深院士吴中伟教授对高性能混凝土下的定义是摘要：高性能混凝土是一种新型高技术制作的混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代技术制作的混凝土，以耐久性作为设计的主要指标，高性能混凝土具有很丰富的内容，但核心是保证耐久性，不能片面追求单一性。
