高速公路高韧性混凝土

高速公路高耐磨混凝土高速公路（HTC）技术要点

1. 高速公路高耐磨混凝土是什么？

高耐磨混凝土（High‑Toughness Concrete，HTC）与高活性矿物掺合料(煤灰、矿渣粉、钢渣粉、硅灰等)配合使用普通硅酸盐水泥或粉煤灰水泥作为胶结材料。、细骨料、适当的减水剂及其环形截面钢纤维(体积掺量 0.5%–1.5%)制备的独特混凝土。其关键性能指标包括：

氯离子扩散系数≤ 20 × 10⁻¹⁴ m²/s

抗拉强度极高≥ 5 MPa

抗拉强度≥ 100 MPa(常规设计价值 120 MPa 之上）

弯折韧性比≥ 0.8

此外，这些指标在高速公路桥梁、路面、隧道衬砌等受力、耐久性要求极高的地方表现出高韧性。‑高耐磨‑综合优势高耐久性。

2. 原料规定

| 类型 | 重要规定 | 常见规格|

|||-||

| 水泥 | 普通硅酸盐水泥或粉煤灰水泥，型号 P·O 42.5、P·O 52.5、P I 42.5、P I 52.5 | GB 175|

| 细骨料 | 石英砂或机制砂，粒度较大≤ 1.25 mm，达到GB/T 31387 | |

| 粗骨料(如需) | 较大粒度≤ 9.5 mm，合乎 GB/T 14685Ⅰ类规定] | |

| 矿物掺合料 | 一级粉煤灰，S95 超过级别的矿渣粉，GB 超过级别的钢渣粉，SiO₂>90% 硅灰(不加密或半加密)] | GB/T 1596、GB/T 18046、GB/T 28293、GB/T 27690|

| 钢纤维 | 环截面，孔径≤ 0.4 mm，长短≤ 30 mm，容积掺量 0.5%–GB//1.5%T 39147] | |

| 减水剂 | 高性能减水剂(减水率)≥ 30%），合乎 GB 50119；必要时加入引气剂、早强剂等] | |

| 用水 | 合乎 JGJ 63 要求，较大的水胶比≤ 0.25] | |

3. 配合比设计要点

1. 基准配合比选用一定体积法，保证水胶比≤ 钢纤维容积掺量0.25 0.5%–1.5%]。

2. 配合比调整：在标准配合比的前提下，各自进行调整。 1% 根据不同的施工环境，可获得水胶比或石料体积分数，以获得2套候选配合比。

3. 试拌认证：

坍落扩展度（SF）≥ 500 mm，确保良好的工作性和不离析]。

气体含量、均匀性、抗离析性能应符合要求 GB/T 50080 规定]。

4. 混合工艺：先干拌 60 s(含纤维、掺合料)，然后倒入水与减水剂混合。 90 s，然后加入细骨料混合再混合。 60 s，如果有粗骨料，再加混合。≥ 30 s]。

4. 重要的施工操作

| 阶段 | 要点 | 参照|

||||

| 基面解决 | 去除松动、油渍、倒角≥ 4 mm，维持 SSD(饱和表面干燥) | ]|

| 浇制 | 采用一次性匀称浇注，采用平板振捣或模外振捣，严禁插入式振捣，防止纤维下移]|

| 保养 | 空气湿度是蒸汽养护的首选：≥ 升温速率为95%≤ 12 ℃/h，减温速度≤ 15 ℃/h；自然养护按 GB/T 50081 开展]|

| 质量检验 | 物理性能(抗压、抗弯、抗拉)、原料、拌合物(坍落扩展、含气量等)均需符合要求。 GB/T 50081、GB/T 50107 要求]|

| 耐用性检验 | 氯离子扩散系数≤ 20 × 10⁻¹⁴ m²/s，单侧盐冻质量损失率按单侧盐冻质量损失率 GB/T 50082 检验] |

5. 性能参数(标称值)

| 项目 | 标准值或推荐值 | 表明|

||-||

| 抗拉强度（28 d） | ≥ 100 MPa(经常取设计值 120 MPa）] | 满足高速公路路面、桥墩的承重要求|

| 抗拉强度极高 | ≥ 5 MPa] | 提高裂缝控制水平|

| 弯折韧性比 | ≥ 0.8] | 抗弯裂纹扩展水平|

| 氯离子扩散系数 | ≤ 20 × 10⁻¹⁴ m²/s] | 避免钢筋腐蚀|

| 坍落扩展度 | ≥ 500 mm] | 确保施工流通|

| 缩水率 | ≤ 0.15%(低收拢) | 避免二次间隙 |

6. 应用领域(高速公路)

桥面、桥墩、桥台：高韧性‑高耐磨性能显著提高抗冲击性和抗裂性。

高速公路地面：在车辙、冻融条件下保持平面度，延长使用寿命。

隧道内衬：耐久性好，防渗防水功能符合地表水腐蚀要求。

伸缩缝盖板(聚乙烯醇纤维复合板) HTC）——可用于桥梁伸缩装置的快速修复，提高整体耐久性。

7. 标准与标准

《道路高韧性混凝土应用技术规范》(内蒙古自治区交通运输厅)——对原材料、配合比、施工、质量检验、耐久性等所有技术标准进行了详细规定。

《高速公路高性能混凝土应用技术规范》(河北省高速公路管理处)-水泥采用、矿物掺合料等高性能混凝土填充指导。

GB/T 50081、GB/T 50080、GB/T 50107 其他国家标准统一依据物理性能、混合物工作性能、测试方法。

8. 建设建议(实际要点)

1. 现场试拌：在开始浇制时进行 1 m³试验混合，认证坍落扩展程度，含气量，粘度等数据。

2. 温度控制：施工温度 5 °C–30 °C 最佳；保温毯或加热搅拌器可用于低温，防晒网可用于高温，避免快速缺水。

3. 振动方法：推荐平板振动(振动频率 30 Hz，震幅 10 mm）或者模外振捣器，防止插式振捣引起纤维下移。

4. 维修管理：如果采用蒸汽维修，建议维修。 24 h（温度 60 °C），然后自然维护至 7 d；如果采用自然养护，保持湿度。≥ 95%，并覆盖保湿膜。

5. 质量可追溯性：每一种原料(尤其是钢纤维)都必须保留检测报告，并在现场使用电子计量记录配合比，确保可追溯性。