尽管尚未就UHPC的定义达成统一,但典型的UHPC抗压强度超过17,000psi,许多甚至可以达到30,000psi以上的强度。与传统的高性能混凝土相比,UHPC的抗压强度可提高3至5倍。然而,其重要的性能不是抗压强度,而是拉伸性能(在预制构件中的应用尤其明显),这些特性是由于其精细的微观结构和**度的钢纤维结合而产生,钢纤维的掺入比约为1%~3%(按体积计)(约合78~233千克/立方米)。通过设计调整,可将UHPC混合物设计为可承受1000psi以上拉伸强度和2500psi以上挠曲强度的结构物。此外,设计良好的UHPC混合物可表现出开裂后的延展性和应变硬化,提高残余结构的挠曲强度。UHPC获得超**度与高耐久性。无锡镂空板UHPC
如何减少UHPC混凝土自收缩?科学研究在不一样溫度与环境湿度情况下,SAP和减缩剂减少UHPC收缩的效果。实验数据显示:在密封性情况下,SAP和SRA均能有效减少自收缩;在干躁情况下,SRA能有效减少干缩,SAP则会增强干缩;不管利用哪种减缩方式,利用适度养护针对减少UHPC总收缩十分关键。科学研究应用混凝土膨胀剂、减缩剂和粉碎废陶瓦粗骨料内养护,减少UHPC的收缩,获得比较好效果。粉碎的多孔结构废陶瓦石料PCWA粒度5~15mm,浸泡三天吸水性约8%,饱水面干取代20%和40%体积的粗骨料利用内养护,不但有效地降低自收缩和总收缩,还使抗压强度逐步提高;SRA或复合型应用EA与SRA会使抗压强度减少;复合型应用PCWA、EA和SRA,获得较好减缩效果。用废陶瓦石料利用UHPC内养护,既降低收缩又推动抗压强度发展趋势,而且废陶瓦石料归属于废弃物可再生利用。因而,这种内养护方式非常值得重视。杭州易构板UHPC高性能混凝土以其良好的使用性能被普遍应用于土木工程建设。
UHPC(超高性能混凝土)实现了水泥基材料性能的跨越式进步,兼具**、高韧和高耐久性能,适用于部分水泥制品和工程结构性能改善与寿命提升,以及创造开发新产品或新结构,是现在和未来重要的工程材料。从发明(申请第1个发明专利和发表第1篇论文均在1979年)到今年,UHPC的研究与应用经历了整整40年。进入本世纪,UHPC是水泥基材料和应用创新发展较具活力的领域,如今已成为可工业化生产和商业化供应的工程材料,产品类型和应用领域一直在不断扩展,设计方法、施工技术和标准规范正处于发展、建立和完善过程。
这种新型混凝土的超高性能体现在超高的力学性能、很强的耐久性能、优良的体积稳定性能和优越的工作性能。其抗折强度是普通混凝土的3倍,相对于已经面世的超高性能混凝土,这种新型混凝土具有收缩变形下降50%、常温条件不需要蒸汽养护的优点,性价比更高。新型超高性能混凝土的工程应用非常普遍,如果在正交异性钢桥面板桥面铺装中采用这种超高性能混凝土代替原有的沥青混合料作为铺装层下层,可以提高桥面系刚度,改善沥青铺装基层的刚度和黏结性能。UHPC一般具有较高的抗裂纤维特性。
自超高性能混凝土问世以来,关于超高性能混凝土的原材料、生产工艺、养护方式、力学性能、耐久性能、水化微观结构等进行了许多的研究,在实际工程中也得到了应用。虽然中国对超高性能混凝土的研究有些晚,但也已成为研究的热点,本文综述超高性能混凝土在中国的研究和应用。在以往的生产工艺中,为了提高辅助性胶凝材料的反应活性,往往采用蒸汽养护或蒸压养护超高性能混凝土,如文献所述。热养护可促进超高性能混凝土辅助性胶凝材料的水化,C-S-H 分布更均匀更密实,且C-S-H 的Ca /Si 比从1. 41 减小到了1. 2。热养护降低了超高性能混凝土的孔隙率,孔隙分布也得到了明显的改善。然而,当制备超高性能混凝土采用热养护,虽然可提高混凝土的密实度,增大混凝土的抗压强度,但这种生产工艺只能制作超高性能混凝土的预制构件,限制了超高性能混凝土在实际工程的应用。为了推广超高性能混凝土在实际工程中的应用,需要对超高性能混凝土的生产工艺进行简化。UHPC微米级颗粒堆积的间隙由亚微米级颗粒(硅灰)填充。上海UHPC样板
UHPC通过提高组分的细度与活性,不使用粗骨料,使材料内部的缺陷(孔隙与微裂缝)减到较少。无锡镂空板UHPC
UHPC容易配制吗?配制出UHPC不难,但工业化生产制备性能优良、稳定的UHPC并不容易。UHPC制备理论经历了近40年发展,已经比较成熟,遵循的基本原则是使基体密实度较大化。现在,配制UHPC的技术途径和使用材料呈现多样化发展,除了水泥和硅灰外,应用或研究的矿物原材料包括纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米碳管、磨细或分选超细粉煤灰、超细矿粉、超细水泥、稻壳灰、偏高岭土、石英粉、玻璃粉,等等。因为原材料质量和性能要求较高、原材料种类增多以及使用纤维等。无锡镂空板UHPC