UHPC堪稱耐久性很好的工程材料,適當配筋的UHPC力學性能接近剛結構,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、抗爆結構(軍事工程、銀行金庫等)和薄壁結構,以及用在高磨蝕、高腐蝕環(huán)境。目前,UHPC已經在一些實際工程中應用,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機保護殼,等等。可以預計,還會有越來越多的應用。
UHPC性能混凝土的優(yōu)勢及用途如下:
優(yōu)勢:
具有高的抗壓強度和抗拉強度,相比傳統(tǒng)混凝土,UHPC混凝土的抗壓強度可以達到200MPa以上,抗拉強度可以達到20MPa以上,使得其在承載力和抗震性能方面具有顯著優(yōu)勢。
具有的耐久性能,其低滲透性和的抗化學侵蝕性能,使得UHPC混凝土在惡劣環(huán)境下的使用壽命更長,減少了后期維護和修復的成本。
在某些情況下,UHPC結構或構件需要同時承擔結構性荷載并實現(xiàn)較高的建筑裝飾效果,這類應用既需要滿足較高的力學性能,進行詳細地結構受力分析和計算,滿足結構上的和可行性,同時還要求建筑設計與結構設計的充分融合及相互適應,對構件制作過程中的模具制作,澆筑,養(yǎng)護工藝都有較高的要求,以確保滿足建筑裝飾效果。這類應用可以稱之為UHPC裝飾與結構一體化應用。
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性能。性能混凝土的設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,密實增強復合材料與目前的UHPC達到基本相同的力學性能,高抗壓強度超過400MPa,使用燒結鋁礬土作骨料,同時使用鋼纖維提高材料的韌性,所以稱作“復合材料”。
UHPC構件的特點:
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構件表面光潔。
UHPC構件的適用范圍:
1、用于大跨徑梁板、限制尺寸構件的制作;
2、制造輸油、輸氣管道,以降低生產和運營成本;
3、制造中低放射性核廢料貯存容器;
4、領域安防、抗爆工事;
5、各類加固補強工程。
UHPC構件的施工工藝:
1、配合比。
粉料:鋼纖維:水=10:(1~3):9;
2、攪拌。
投入粉料到攪拌機中,加水攪拌3~4分鐘(物料達到膠體狀態(tài)),加入鋼纖維繼續(xù)攪拌(當鋼纖維用量較大時,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行澆筑,并振動成形,后進行養(yǎng)護。
包裝與貯存:
1、UHPC采用珠光膜復合編織袋包裝50kg/袋,鋼纖維20kg/袋;
2、貯存于陰涼干燥處,保質期6個月。
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