建筑工程技术中应用高延性混凝土

建筑工程技术中应用高延性混凝土

吴李

广西云厦建设有限公司  广西  玉林市  537000

摘要：随着当前社会经济的快速发展和城市化进程的持续增快，建筑工程技术已广泛应用于各类住宅，其中包含高延性混凝土。因为它其具有较高的延性、耐久性和强度的特征，因此，高延性混凝土也受到了实践者的广泛重视。本文结合高延性混凝土的意义和优势，把高延性混凝土与传统混凝土进行了比较，证明了高延性混凝土在建筑工程技术中的应用优势。也希望给有关专业人员带来参考。

关键词：建筑工程技术；高延性混凝土

引言

随着目前社会城市化进程的加快，人们为了房屋的安全建设对传统钢筋混凝土结构的适用性提出了更严格的标准逐渐发生的缺点和不足，比方说钢材的腐蚀严重影响建筑物的质量、普通混凝土的抗拉强度不高、抗裂能差也会造成建筑物的损坏，带来后面很多的维护资金。因此，高延性混凝土在建筑工程技术中的应用已受到相关从业者的重视。在实际应用中，高延性混凝土的抗压、抗开裂、抗弯曲性能得到了充分的验证。

1、高延性混凝土的特征及施工方法

在对高延性混凝土的探索中，有关工作人员发现，高延性混凝土能显著提升砌体墙开裂后的开裂荷载和后续承载力；对砖墙、砖柱的竖向承载力和抗破坏能力均有明显提升。

它可以有效抑制墙体，改变砌体墙体的脆性特性，有效改善砖墙的变形性能等。在实际工作中，高延性混凝土广泛应用在砌体结构的静力加固和中高强的抗震加固中。

与传统施工技术比较，高延性混凝土能够防止破坏原结构的完整性，不需要在墙体上钻孔绑扎钢筋，进而防止破坏原结构的完整性。而对于单面加固建筑，高延性纤维混凝土与砌体结构粘结强度大，实际操作显示，单面加固砌体效果优于双面水泥砂浆加固，对于外墙，单面加固不会损坏原有建筑风格；高延性混凝土配筋施工简单，工期相对不长，结构措施简单，抹灰一次结束工作，施工品质容易得到保障，工期比传统配筋方法短很多。

2、高延性混凝土的概念

高延性混凝土（ECC）是由美国密歇根大学有关研究人员提出来的。高延性混凝土的配比包含水泥占50%左右的比重比较大，水泥能够用粉煤灰等其他类型的工业废料替换。在经过纤维与活性外加剂高效复合后，不但增强了混凝土材料的功能，而且最大限度地提升了混凝土结构的耐久性和抗损伤性，大大地节省了资源和能源，对现阶段生态环境保护具有关键的指导意义。

3、高延性混凝土的优点

高延性混凝土具有很强的延性，它的拉伸功能比普通混凝土高出50倍以上，因此，高延性混凝土在使用普通混凝土后能够防止裂缝等情况，其次它对未来建筑的抗塌抗裂有非常好的容忍度。这些特性带来了高延性混凝土的耐久性，用于建筑物的振动损伤和抗震。与此同时，高延性混凝土能够最大限度地增加建筑的使用时间，所以，其应用范围也更加广泛。

3.1高延性混凝土的抗震功能

有关工作人员对带有普通混凝土的砌块砌体墙体的抗震性能进行了试验研究，结果表明HDC面层改善了带有普通混凝土墙体的抗震性方面表现明显，能为砌体结构地震后修复提供了一种经济可行的方法有关专家利用HDC对梁柱节点预制试件开展了准静力试验，HDC达到了抗震标准中节点强的设计准则。在框架节点规划中使用HDC可以有效提升其力学性能，并可在设计中适当降低对箍筋的使用率。有关研究人员对混凝土节点、钢筋混凝土节点和钢筋混凝土节点进行了低周往复加载试验，结果表明，强化后的结构在能耗、延性、梁端优化塑性铰的发展、自重置功能等方面得到了改善。另外，有关研究人员对外板－ hdc低剪力墙和内板－ 组合梁进行了拟静力试验，结果显示，两种试件的功能均有明显提升。在试验的基础上，探究出组合式低剪力墙抗弯承载力计算方法和组合梁抗剪承载力计算公式。

3.2高延性混凝土的耐久功能

有关研究通过采用了3种不同的加载频率和4种应力水平开展了一些的压缩疲劳试验。结果显示，高延性混凝土在疲劳失效后依然具备很好的完整性和较高的抗压疲劳强度，而且其疲劳时限随着疲劳强度的增加而增加。经过使用威布尔分布对高延性混凝土的疲劳寿命开展了测试，结果显示高延性混凝土可以很好地服从威布尔分布。有关研究人员对114个不同冻融周期7的高延性混凝土棱柱试样进行了单轴压缩疲劳性能试验，试验结果显示，失效状态为延性失效，疲劳寿命比常温养护低。获得了各种冻融条件下高延性混凝土的S-N模型。修改了现有的HDC收缩模型，适用于HDC早期的收缩。有关研究人员对高延性混凝土在盐水侵蚀下的性能开展了研究，结果显示，高延性混凝土具有较高的延性和裂缝控制功能，能够有效防止盐水侵蚀卤水的进一步侵蚀。经过回归研究设立了高延性混凝土试样在盐水侵蚀下的强度衰减模型。

3.3高延性混凝土加固的应用

现有混凝土结构构件及震后损伤构件的加固修复，是当前高延性混凝土的关键应用之一。有关研究人员经过对高延性混凝土27砖柱表面加强砖柱轴压性能的试验研究，结果显示，高延性混凝土表面可以得到很好的制约，不仅改善了砖柱的脆性破坏，还提升了砖柱的承载能力和变形能力，基于高延性混凝土表面限制的试件，指出了其轴压承载力计算方式。

以加固高延性混凝土配筋厚度为变量，设计10 根H配筋严重破坏的钢筋混凝土梁，无腹肌正截面，在持续荷载下的抗弯试验，结果表明，随着配筋厚度的加大，梁的极限承载力增加的越显著，且配筋梁的弹性功能能力得到了显著提高，推导了大载荷下的极限承载公式。有关研究人员制作的14号梁，开展了静力试验，经过对高延性的钢筋混凝土梁与高性能复合砂浆加固梁与钢筋混凝土梁的相比较，发现高延性混凝土面能够帮助增加梁的受剪能力，对梁的变形能力、裂缝分布和破坏形态都有积极的作用，并提升了抗剪压缩比极限。

厚的高延性混凝土表面层附加配筋，不但可以防止高延性混凝土表面层的破碎和剥落，而且对提升试件的抗剪能力和损伤能力有积极作用。

4、建筑工程技术中应用高延性混凝土需要注意的问题

本文主要在建筑工程技术中应用高延性混凝土，研究表明：

4.1高延性混凝土的抗弯、抗压、抗剪性能与外加剂的品质和用量有直接关系

现有的高延性混凝土试件承载力计算方法与试验值相比，安全储备较高。现行混凝土结构设计要求的有关公式在使用时必须增加与高延性混凝土配合比相关的修正比例，不过，文章里提到的修正系数差别较大。因此，必须进一步研究与高延性混凝土力学性能相关的统一计算公式。

4.2另外混凝土等脆性材料普遍出现尺寸效应

高延性混凝土即使具有良好的延性，可以改善混凝土构件的脆性破坏，不过，仍具有一定的尺寸效应。关于高延性混凝土的尺寸效应对其强度等方面的研究非常少。

4.3高延性混凝土作为一种新型的建筑材料，已得到广泛的应用一些关于耐久性的研究集中来自于实验信息，这是缺少的以混凝土工程实例数据做支撑，经过耐久性高延性混凝土的研究必须柑橘工程实例开展进一步研究。

4.4通过添加纤维增强织物等方法制备高延性混凝土，不过对各种纤维增强材料的生产和使用还没有统一的标准，这也是未来研究的重点。

5、结束语

综上所述，随着当前混凝土浇筑施工技术的创新和发展，尤其是钢筋混凝土的混凝土浇筑施工技术的创新进展和广泛使用，推动了目前大型住宅建设项目的发展施工进度和浇筑质量也在持续提高。不过，在实际生活中生产管理和日常生活中，混凝土浇筑捣固也会遇到一些不足和品质方面的问题。所以，建筑工程技术中应用高延性混凝土角度考虑，为对混凝土浇筑控制及其质量控制进行了深入系统的研究。以此，来增加建筑工程技术中应用高延性混凝土的品质。

参考文献

[1] 董志芳， 邓明科， 张聪. 纤维织物增强高延性混凝土单轴拉伸性能试验研究[J]. 土木工程学报，2020，53(10)：13-24。

[2] 邓明科，马向琨，张伟，等. 高延性混凝土加固蒸压加气混凝土砌体墙抗震性能试验研究[J]. 工程力学，2021，38(7)：9-18。

作者简介：吴李，女，1984年2月出生，本科学历，主要从事建筑工程方面的研究。