UHPC 性能混凝土是一種強、韌性、高耐久性的特種工程材料,在 工程、海洋工程、核工業(yè)、特種保安和防護(hù)工程、以及市政工程領(lǐng)域有良好 的應(yīng)用前景。經(jīng)試驗,其抗折強度是普通 C50 混凝土的 3 倍,縮變下降 50%, 經(jīng)歷 700 次凍融循環(huán)后仍然完好無損,被稱為“開裂”的混凝土。
UHPC性能混凝土適用范圍:
1、利用 UHPC 強度高的性質(zhì),可以減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸,獲得更多的使用空間。 利用 UHPC 可以建造跨度更長、凈空更大的橋梁;可以減小高層建筑中底層柱子 截面尺寸,得到更多的使用面積。
2、利用 UHPC 高抗拉強度、耐腐蝕的性質(zhì)可以制作輸油、輸氣管道以替代造價 較高的大口徑厚壁鋼管,顯著提高管道耐久性、降低成本。
3、利用 UHPC 的高抗?jié)B性,制造中低核廢料儲存整體容器。
4、用于軍事與安保領(lǐng)域,制造抗爆炸、抗沖擊裝置。
5、現(xiàn)場修、結(jié)構(gòu)加固等。
UHPC堪稱耐久性很好的工程材料,適當(dāng)配筋的UHPC力學(xué)性能接近剛結(jié)構(gòu),同時UHPC具有優(yōu)良的耐磨、抗爆性能。因此,UHPC特別適合用于大跨徑橋梁、抗爆結(jié)構(gòu)(軍事工程、銀行金庫等)和薄壁結(jié)構(gòu),以及用在高磨蝕、高腐蝕環(huán)境。目前,UHPC已經(jīng)在一些實際工程中應(yīng)用,如大跨徑人行天橋、公路鐵路橋容梁、薄壁筒倉、核廢料罐、鋼索錨固加強板、ATM機(jī)保護(hù)殼,等等??梢灶A(yù)計,還會有越來越多的應(yīng)用。
性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete)簡稱UHPC,也稱作活性粉末混凝土,是具創(chuàng)新性的水泥基工程材料,實現(xiàn)工程材料性能的大跨越。性能混凝土包含兩個方面,即的耐久性和的力學(xué)性能。性能混凝土的設(shè)計理論是大堆積密度理論,其組成材料不同粒徑顆粒以佳比例形成緊密堆積,即毫米級顆粒堆積的間隙由微米級顆粒填充,密實增強復(fù)合材料與目前的UHPC達(dá)到基本相同的力學(xué)性能,高抗壓強度超過400MPa,使用燒結(jié)鋁礬土作骨料,同時使用鋼纖維提高材料的韌性,所以稱作“復(fù)合材料”。
UHPC構(gòu)件的特點:
1、UHPC強度高,抗沖擊性好;
2、UHPC早起強度發(fā)揮快,后期強度高;
3、UHPC密實度高、耐久性好;
4、UHPC構(gòu)件表面光潔。
UHPC構(gòu)件的適用范圍:
1、用于大跨徑梁板、限制尺寸構(gòu)件的制作;
2、制造輸油、輸氣管道,以降低生產(chǎn)和運營成本;
3、制造中低放射性核廢料貯存容器;
4、領(lǐng)域安防、抗爆工事;
5、各類加固補強工程。
UHPC構(gòu)件的施工工藝:
1、配合比。
粉料:鋼纖維:水=10:(1~3):9;
2、攪拌。
投入粉料到攪拌機(jī)中,加水?dāng)嚢?~4分鐘(物料達(dá)到膠體狀態(tài)),加入鋼纖維繼續(xù)攪拌(當(dāng)鋼纖維用量較大時,通常不超過3%,可以逐漸或分次加入),待鋼纖維分散后均勻后進(jìn)行澆筑,并振動成形,后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
包裝與貯存:
1、UHPC采用珠光膜復(fù)合編織袋包裝50kg/袋,鋼纖維20kg/袋;
2、貯存于陰涼干燥處,保質(zhì)期6個月。