《超高性能混凝土基本性能與試驗方法》(T/CBMF 37-2018)定義了UHPC,即:“超高性能混凝土是指兼具超高抗滲性能和力學性能的纖維增強水泥基復合材料”。該定義雖然是描述性的,但對UHPC材料的性能要求是定量化的,體現在標準中各等級UHPC需要滿足的技術要求。該標準編制,貫徹的原則是“簡潔實用、國際先進和不限制創新”,基于對UHPC性能分析、國外標準調研、開展多試驗室平行試驗與結果分析,以及征求意見,終完成。為配合該標準頒布實施,CCPA-UHPC分會與中國建材工業出版社合作出版了新書《超高性能混凝土基本性能與試驗方法》,該書匯集了編制同名標準(T/CBMF 37-2018)的基礎性和支撐性材料,可作為該標準的應用導讀。在隧道工程中,超高性能混凝土可以用于制作隧道襯砌,提高隧道的穩定性和安全性。溫州新能源超高性能混凝土節能標準
在建筑行業中,用戶對超高性能混凝土的關注主要集中在以下幾個方面:
1.強度和耐久性:超高性能混凝土具有出色的抗壓強度和抗拉強度,能夠承受巨大的荷載和外力作用。同時,它還具有優異的耐久性,能夠抵抗氯離子侵蝕、碳化和凍融循環等環境因素的侵害。2.施工性能:超高性能混凝土具有良好的流動性和自密實性,能夠在施工過程中順利地填充模板,形成均勻致密的結構。此外,它還具有較長的初凝時間和較低的收縮性,有利于施工的操作和控制。3.美觀性:超高性能混凝土的表面光潔平滑,可以直接作為裝飾材料使用,無需額外的涂料或飾面。它還可以通過添加顏料或使用特殊的模板,實現各種形狀和紋理的設計效果。 溫州新能源超高性能混凝土節能標準在橋梁工程中,超高性能混凝土可以用于制作橋墩、橋面板等部位,提高橋梁的承載能力和耐久性。
北京交通大學朋改非教授團隊自2007年開始UHPC的研究工作,深入研究了含粗骨料UHPC、普通UHPC和RPC的高溫損傷特征、抗火性特征及其抗火性改善方法與機理,研制了新型UHPC,提出了高溫爆裂的主要機理及其改善方法與機理等,為制備高抗火、耐高溫UHPC建立理論和技術基礎。創新研究成果之一為組合養護技術,提出了一種熱水養護與干熱養護相結合的新方法,無需采用蒸壓釜進行蒸壓養護而可以達到蒸壓養護的效果,為優化UHPC性能、簡化制備設備與工藝奠定了基礎。針對UHPC的組合養護,開展了深入的微觀試驗研究,與宏觀性能研究相印證,建立了組合養護優化UHPC性能的機理理論,相關研究論文發表在國際前列期刊《Cement & Concrete Research》,研究成果獲發明專利授權一項。在常規采用纖維的方法之外,提出了解決UHPC高溫爆裂問題的組合養護新方法。目前,正在開展組合養護與內養護劑優化UHPC性能以及組合養護技術實用化等研究
南京長江五橋跨越長江段長4130m,主橋為三塔雙跨組合梁斜拉橋,跨徑布置為80m+218m+ 2×600m+218m+80m。其鋼-UHPC組合梁標準節段尺寸為14.6m長、35.6m寬、3.6m高(組合梁中心線處),制造方法為(參見下圖):預制生產鋼筋UHPC(含粗骨料)板,標準板尺寸為6.92m寬、11.3m長、0.17m厚;每個組合梁節段有4塊UHPC預制板,在工廠采用UHPC濕接縫相互連接、與鋼箱梁疊合連接。組合梁架設安裝后,梁段UHPC板橫向在現場用UHPC濕接縫連接。該工程UHPC用量為預制板(494塊)6569m3、工廠和現場濕接縫分別為4736m3和365m3,總用量達11670m3,是迄今世界上UHPC用量比較大的橋梁工程。該項目UHPC預制板在中交二航局第四工程公司蕪湖裕溪口預制場生產,為此二航局新建造了適合UHPC拌制、輸送、布料、振搗和整平的設備與生產線(見下圖),使UHPC構件生產的自動化水平、生產效率和質量控制能力都提高到了新水平。超高性能混凝土具有優異的抗滲透性、耐化學侵蝕性和耐久性,能夠在惡劣環境下長期穩定運行。
在一個具體實施例中,石粉粒徑要求小于200μm。在一個具體實施例中,砂的粒徑要求小于5mm,砂膠比為0.5-3.0。在一個具體實施例中,減水劑采用高性能聚羧酸減水劑干粉,減水率要求20%以上。在一個具體實施例中,多孔骨料粒徑小于5mm,摻量為所用砂體積的5%-30%。在一個具體實施例中,超吸水性樹脂為聚丙烯酸樹脂和/或丙烯酰胺-丙烯酸共聚物,粒徑為10-800μm。在一個具體實施例中,降表張劑為聚丙烯酸鹽類、聚醚或聚醚類衍生物、一元或二元醇類、氨基醇類、聚氧乙烯類、烷氨基類或氧化烯醇類。本**技術提供的超高性能混凝土,采用權利所述干混料加入水攪拌而成。水膠比一般為0.14-0.25。在高層建筑中,超高性能混凝土可以用于制作柱、梁、樓板等承重構件,提高整體結構的穩定性和安全性。常州什么是超高性能混凝土是什么
超高性能混凝土應用于橋梁、隧道、高層建筑、海洋工程等領域。溫州新能源超高性能混凝土節能標準
上海市政、上海城建設計院已經在一些高架橋工程中率先設計采用預制裝配方式快速施工,并使用UHPC濕接縫連接構件,如上海2016年建設的S3公路先期實施段高架橋部分小箱梁的縱向接縫連接(長3.1km,用預制裝配方法施工用了100天建成),上海嘉閩高架預制裝配式結構的梁-梁之間、蓋梁-墩柱之間以及墩柱-承臺之間的接縫連結,寧波機場路南延市政道路和輕軌一體化高架箱梁縱向接縫連接(參見下圖),均為UHPC濕接縫連接。預制裝配式橋梁與UHPC濕接縫組合的技術體系,因建設速度快、橋梁性能和質量好,預計未來會在中國獲得越來越多的應用,同時成為UHPC應用的重要領域溫州新能源超高性能混凝土節能標準