桥梁UHPC**高性能混凝土

2021-04-16 浏览次数:385
**高性能混凝土,简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete),是过去三十年中较具创新性的水泥基工程材料,实现工程材料性能的大跨越。

“**高性能混凝土”包含两个方面‘**高’——**高的耐久性和**高的力学性能(详见表1-普通混凝土、高性能混凝土和**高性能混凝土的性能对比):

**高性能混凝土的设计理论是较大堆积密度理论(densified particle packing),其组成材料不同粒径颗粒以较佳比例形成较紧密堆积,即毫米级颗粒(骨料)堆积的间隙由微米级颗粒(水泥、粉煤灰、矿粉)填充,微米级颗粒堆积的间隙由亚微米级颗粒(硅灰)填充。早在1931年,Andressen就建立了较大堆积密度理论的数学模型。然而,直到上世纪七十年代末,在高效减水剂技术与产品性能大幅度提高的基础上,采用该模型设计配制的**代**高性能混凝土才在丹麦奥尔堡Cement og Beton Laboratiet(水泥与混凝土试验室)诞生,称作CRC(Compact Reinforced Composite,密实增强复合材料)。CRC与目前的UHPC达到基本相同的力学性能,较高抗压强度**过400MPa,使用烧结铝矾土作骨料,同时使用钢纤维提高材料的韧性,所以称作“复合材料”。受到当时高效减水剂性能的限制,CRC或早期UHPC比较粘滞,振捣密实较困难,还不便于现浇应用。上世纪九十年代,欧洲开展了合作研究项目,世界各地也广泛开展相关研究,这种材料获得一个新名称“活性粉末混凝土,简称RPC”。“**高性能混凝土UHPC”的名称形成于本世纪,因为与早期的CRC或RPC相比,随着设计理论的完善、**高效减水剂(聚羧酸系)问世和配制技术的进步,这种材料已具备了普通混凝土的施工性能,甚至可以实现自密实,可以常温养护,已经具备广泛应用的条件。
UHPC与普通混凝土或高性能混凝土不同的方面包括:不使用粗骨料,必须使用硅灰和纤维(钢纤维或复合**纤维),水泥用量较大,水胶比很低。UHPC的组成见表2。


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