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超高性能混凝土的应用

author:华谨建材 ? time:2020-11-04 15:01:16 ? click: 次

超高性能混凝土( UHPC) 由Rhodia、Lafarge 和Bouygues、VSL 专利企业开发,并被注册专利为Ductal,与传统混凝土相比,超高性能混凝土有很bai多优点: 超高性能混凝土的抗压强度高于150 MPa,约是传统混凝土的3 倍以上。超高性能混凝土具有优异的韧性和断裂能,和高性能混凝土相比,超高性能混凝土的韧性提高了300 倍以上,和一些金属相当,使得混凝土结构在超载环境下或地震中具有更优异的结构可靠性。

超高性能混凝土具有优异的耐久性能,可大幅度提高混凝土结构的使用寿命,减小混凝土结构的维修费用。超高性能混凝土几乎是不渗透性的,几乎无碳化,氯离子渗透和硫酸盐渗透也几乎为零。超高性能混凝土优异的耐磨性能延长了桥梁的使用寿命,而超高性能混凝土的抗腐蚀性能为混凝土结构在恶劣环境下提供了保护。在开裂情形下,由于超高性能混凝土存在大量未水化水泥颗粒,使得混凝土具有自修复功能。

超高性能混凝土结构自重约是传统混凝土结构的1 /3 或1 /2,显着降低了静荷载。自重的减少有利于制造更细长的建筑结构,降低了混凝土结构的厚度,节省了材料和成本,降低工程总造价。超高性能混凝土可减少预应力钢筋,为建筑结构提供了更大的自由。

尽管超高性能混凝土拥有很多显着的优点,但也存在一些缺陷,比如: 超高性能混凝土的水泥用量高达800 ~ 1000 kg /m3,增大了水化热,产生收缩。制备超高性能混凝土的原材料通常为水泥、硅灰、石英砂、石英粉、钢纤维和超塑化剂等,生产成本是普通混凝土的数倍。为了提高超高性能混凝土中辅助性胶凝材料的活性,生产超高性能混凝土时往往采用蒸汽或蒸压养护,复杂的生产工艺限制了超高性能混凝土在实际工程中的应用。由于水胶比很低、超细颗粒用量高、超塑化剂掺量大,超高性能混凝土表现出粘性大和坍落度损失大的缺点,不利于超高性能混凝土的浇筑。由于超高性能混凝土中含有大量未水化的水泥颗粒,这些未水化的水泥颗粒在混凝土结构使用过程中可能会继续水化,可能会影响混凝土结构的尺寸稳定性。在大多数工程中,传统混凝土可满足性能要求,而超高性能混凝土价格昂贵,难以取代传统混凝土。

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。

UHPC桥梁

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