2016年10月 超高性能混凝土制备、性能及应用

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高性能混凝土的制备工艺及应用效果

高性能混凝土的制备工艺及应用效果

高性能混凝土的制备工艺及应用效果一、前言高性能混凝土是一种独特的材料,具有高强度、高耐久性、优异的耐久性和耐久性等优点。

本文将介绍高性能混凝土的制备工艺及其应用效果。

二、高性能混凝土的制备工艺1. 原材料选择高性能混凝土的原材料主要包括水泥、细集料、粗集料、外加剂等。

其中,水泥要求高强度、高早期强度、低热等级、低碱度;细集料要求粒度分布均匀、高强度、低吸水率;粗集料要求坚硬、强度高、颗粒形状良好;外加剂要求性能稳定、适应性强。

2. 配合比设计高性能混凝土的配合比设计应根据工程要求、原材料特性和试验室试验结果等进行确定。

在配合比设计中,应注意控制水泥用量、控制水灰比、合理配合外加剂等。

3. 搅拌工艺高性能混凝土的搅拌工艺应注意控制搅拌时间、搅拌速度、搅拌顺序等。

在搅拌过程中应注意控制混凝土的坍落度,避免混凝土过于干燥。

4. 浇注工艺高性能混凝土的浇注工艺应注意控制浇注高度、均匀浇注、避免冷接缝等。

在浇注过程中应注意控制混凝土的温度和湿度,避免混凝土过于干燥。

5. 养护工艺高性能混凝土的养护工艺应注意控制养护时间、养护温度、养护湿度等。

在养护过程中应注意避免混凝土表面受到损伤,保持混凝土表面湿润。

三、高性能混凝土的应用效果高性能混凝土具有高强度、高耐久性、优异的耐久性和耐久性等优点,被广泛应用于各种工程领域。

1. 桥梁工程高性能混凝土在桥梁工程中的应用已经得到广泛认可。

高性能混凝土的高强度和耐久性能可以保证桥梁的稳定性和安全性。

2. 隧道工程高性能混凝土在隧道工程中的应用已经得到广泛应用。

高性能混凝土的高强度和耐久性能可以保证隧道的稳定性和安全性。

3. 建筑工程高性能混凝土在建筑工程中的应用也日益增多。

高性能混凝土可以用于制作高层建筑、大型商业建筑、医疗建筑等。

4. 其他工程高性能混凝土还可以应用于地铁工程、水利工程、港口工程等各种工程领域。

四、结论高性能混凝土是一种独特的材料,具有高强度、高耐久性、优异的耐久性和耐久性等优点。

超高性能混凝土的制备及性能研究

超高性能混凝土的制备及性能研究

超高性能混凝土的制备及性能研究超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)是一种新型的高性能混凝土,具有高强度、高耐久性、高抗裂性、优异的耐磨性和抗冲击性等优点。

它是由水泥、细粉、石英粉、粘土、钢纤维、化学添加剂等原材料组成,经过高强度的机械搅拌和高温蒸养而成。

本文将从UHPC的制备方法、性能研究和应用前景三个方面进行详细介绍。

一、制备方法UHPC的制备方法主要包括干拌法和湿拌法两种。

1. 干拌法干拌法是将所有原材料进行混合,然后在高温高压下进行压缩成型。

其中,水泥和细粉的比例一般在1:1左右,钢纤维的掺量一般为体积的2%~5%,化学添加剂的掺量根据具体情况而定。

混合过程中需要控制搅拌时间和搅拌速度,以确保混合均匀。

在进行压缩成型时,需要使用高压机器进行加压,压力一般在200MPa以上,温度一般在180℃左右。

2. 湿拌法湿拌法是将水和其他原材料混合,然后进行机械搅拌。

其中,水泥和细粉的比例一般在1:1左右,钢纤维的掺量一般为体积的2%~5%,化学添加剂的掺量根据具体情况而定。

混合过程中需要控制搅拌时间和搅拌速度,以确保混合均匀。

在搅拌过程中,还需要不断添加水,以确保混合物的流动性。

最终,将混合物倒入模具中进行成型,然后进行养护。

二、性能研究UHPC的性能研究主要包括强度、耐久性、抗裂性、耐磨性和抗冲击性等方面。

1. 强度UHPC的强度非常高,一般达到150MPa以上。

这是由于其原材料的选择和制备方法的特殊性所决定的。

UHPC中的水泥和细粉具有高度活性,可以充分反应,形成无数的晶体,从而提高混凝土的强度。

此外,UHPC中掺入钢纤维也可以有效地提高混凝土的抗拉强度和抗剪强度。

2. 耐久性UHPC具有优异的耐久性,主要表现在以下几个方面。

首先,UHPC 中掺入了化学添加剂,可以有效地抑制混凝土的龟裂和开裂,从而提高其耐久性。

其次,UHPC中的钢纤维可以有效地防止混凝土的裂缝扩展和脆性破坏,从而提高其耐久性。

超高性能混凝土的制备与应用研究

超高性能混凝土的制备与应用研究

超高性能混凝土的制备与应用研究超高性能混凝土(Ultra High Performance Concrete,简称UHPC)是一种新型的高强度、高耐久、高密实、高抗渗、高抗冲击的混凝土材料。

它的研究和应用对于促进建筑结构的安全、经济、环保等方面都有着重要的作用。

本文将从UHPC的制备和应用两个方面进行详细的研究。

一、UHPC的制备1.原材料的选择UHPC的主要原材料包括水泥、石英粉、硅灰、钢纤维、高效减水剂等。

其中,水泥的选择应该优先考虑粉体细度和化学成分的稳定性;石英粉的选择应该优先考虑粒径分布和颗粒形态;硅灰的选择应该优先考虑细度和化学成分的稳定性;钢纤维的选择应该优先考虑纤维的长度、直径和形态;高效减水剂的选择应该优先考虑其在UHPC中的分散性和控制性。

2.配合比设计UHPC的配合比设计应该根据其使用环境和使用要求进行合理的设计。

常用的配合比设计方法包括最大密实度法、最小孔隙度法、最小水胶比法等。

其中,最大密实度法是指在保证UHPC强度和耐久性的前提下,尽可能提高其密实度;最小孔隙度法是指在保证UHPC强度和耐久性的前提下,尽可能减少其孔隙度;最小水胶比法是指在保证UHPC强度和耐久性的前提下,尽可能减少其水胶比。

3.制备工艺UHPC的制备工艺应该保证原材料的混合均匀、水泥的充分水化和钢纤维的均匀分散。

常用的制备工艺包括干拌法、湿拌法、挤压法等。

其中,干拌法是指将所有原材料混合均匀后再加入水进行搅拌;湿拌法是指将水泥和水混合后再加入其他原材料进行搅拌;挤压法是指将UHPC混合物通过挤压机器进行均匀分散。

二、UHPC的应用1.桥梁工程UHPC在桥梁工程中的应用主要体现在桥梁墩、梁、板等部位的加固和修复。

UHPC具有高强度、高耐久、高抗冲击等优点,可以有效地提升桥梁结构的安全性和耐久性。

2.建筑工程UHPC在建筑工程中的应用主要体现在墙体、楼板、梁柱等部位的加固和修复。

UHPC具有高密实、高抗压、高抗弯等优点,可以有效地提升建筑结构的安全性和耐久性。

高性能混凝土的制备及其应用研究

高性能混凝土的制备及其应用研究

高性能混凝土的制备及其应用研究一、高性能混凝土的定义及特点高性能混凝土(High Performance Concrete, HPC)是一种性能优异的混凝土,其强度、耐久性、抗裂性、耐久性和耐久性等性能均明显优于普通混凝土。

HPC的特点主要包括以下方面:1. 较高的强度和抗压性能:HPC的抗压强度通常为普通混凝土的2-3倍;2. 较好的耐久性和耐久性:HPC的耐久性和耐久性比普通混凝土更好,能够在恶劣的环境下长期使用;3. 较好的抗裂性能:HPC具有更好的抗裂性能,有效延长了混凝土的使用寿命;4. 更好的加工性能:HPC的流动性和可塑性更好,能够满足更高的工程要求;5. 更好的经济性:尽管HPC的生产成本较高,但由于其优异的性能,能够在节约材料、减少工程量等方面实现经济效益。

二、高性能混凝土的制备方法高性能混凝土的制备方法主要包括以下几个方面:1. 材料的选用:HPC需要选用高品质的水泥、骨料、细集料和添加剂等材料,确保混凝土的强度和性能;2. 控制混合比:HPC的混合比需要精确控制,包括水灰比、骨料和细集料的比例,以及添加剂的使用量等;3. 采用高性能混凝土技术:高性能混凝土技术包括高性能混凝土的配合设计、自密实化混凝土技术、高性能混凝土拌合技术等;4. 采用先进的施工工艺:HPC的施工需要采用先进的工艺和设备,确保混凝土的品质和性能。

三、高性能混凝土的应用研究高性能混凝土在工程领域中的应用越来越广泛,主要应用在以下几个方面:1. 桥梁结构:HPC具有更好的耐久性和抗裂性能,能够在桥梁结构中发挥更好的作用;2. 隧道结构:HPC能够满足隧道结构中对混凝土强度和耐久性的要求;3. 水利工程:HPC能够满足水利工程中对混凝土强度和耐久性的要求;4. 建筑结构:HPC能够在建筑结构中发挥更好的力学性能和耐久性;5. 其他领域:HPC还可以应用在地下工程、航空航天领域、核工程等领域。

四、高性能混凝土的发展趋势未来,高性能混凝土的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 材料技术的创新:新型材料的开发和应用将推动高性能混凝土的发展;2. 环保技术的应用:环保技术的应用将推动高性能混凝土的绿色化和可持续发展;3. 智能化技术的应用:智能化技术的应用将推动高性能混凝土的数字化和智能化发展;4. 集成化技术的应用:集成化技术的应用将推动高性能混凝土的集成化和智能化发展。

超高性能混凝土(UHPC)的性能和应用简述

超高性能混凝土(UHPC)的性能和应用简述

超高性能混凝土(UHPC)的性能和应用简述1、超高性能混凝土(UHPC)定义与发展历程超高性能混凝土(Ultra-HighPerformance Concrete,简称UHPC),因为一般需掺入钢纤维或高强聚合物纤维,也被称作超高性能纤维增强混凝土(Ultra-HighPerformance Fibre Reinforced Concrete,简称UHPFRC)。

UHPC不同于传统的高强混凝土(HSC)和钢纤维混凝土(SFRC),也不是传统意义“高性能混凝土(HPC)”的高强化,而是性能指标明确的新品种水泥基结构工程材料。

1999年清华大学覃维祖教授等发表文章《一种超高性能混凝土——活性粉末混凝土》最早介绍了UHPC,至今在中国仍然较多地使用“活性粉末混凝土(简称RPC)”名称。

RPC是法国一个公司的专利产品名称,宣传介绍较多而广为人知。

1994年法国学者DeLarrard等将这类新材料称作UHPC,由于UHPC或UHPFRC名称没有商业色彩,且能更好表达这种水泥基材料或混凝土的优越性能,逐步被广泛接受和采用。

UHPC较有代表性的定义或需要具备的特性如下:· 是一种组成材料颗粒的级配达到最佳的水泥基复合材料;· 水胶比小于0.25,含有较高比例的微细短钢纤维增强材料;· 抗压强度不低于150MPa;具有受拉状态的韧性,开裂后仍保持抗拉强度不低于5MPa(法国要求7MPa);· 内部具有不连通孔结构,有很高抵抗气、液体浸入的能力,与传统混凝土和高性能混凝土(HPC)相比,耐久性可大幅度提高。

UHPC属于现代先进材料,创新了水泥基材料(混凝土或砂浆)与纤维、钢材(钢筋或高强预应力钢筋)的复合模式,大幅度提高了纤维和钢筋在混凝土中的强度利用效率,使水泥基结构材料的全面性能发生了跨越式进步。

使用UHPC可以建造轻质高强和高韧性的结构,彻底改变混凝土结构“肥梁胖柱”状态;其结构所拥有的耐久性和工作寿命,远远超越钢、铝、塑料等其它所有结构材料。

超高性能混凝土的制备与性能优化研究

超高性能混凝土的制备与性能优化研究

超高性能混凝土的制备与性能优化研究一、研究背景超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)是一种具有极高抗压强度、高耐久性、高抗渗性和高耐化学侵蚀性的新型混凝土材料。

其强度可以达到200MPa以上,是普通混凝土的10倍以上,具有广泛的应用前景。

因此,研究超高性能混凝土的制备方法和性能优化已成为混凝土领域的热点问题。

二、制备方法制备超高性能混凝土需要选择合适的原材料和配比,同时采用特殊的加工工艺。

目前较为常见的制备方法有以下几种:1. 粉末混合法该方法是采用特殊的混合设备将水泥、细砂、矿物掺合料和粉状添加剂混合均匀,再将混合物进行加水拌和,最终形成超高性能混凝土。

该方法具有原材料配比灵活、生产效率高等优点,但需要特殊的设备和工艺,生产成本较高。

2. 液相反应法该方法是利用矿物掺合料和化学添加剂在水中反应生成胶凝材料,再与水泥和骨料混合,最终形成超高性能混凝土。

该方法具有原材料资源利用率高、生产工艺简单等优点,但需要掌握反应条件,否则可能会影响混凝土性能。

3. 热压法该方法是将混凝土原材料和粉状添加剂混合均匀后,进行热压处理,形成高密度的超高性能混凝土。

该方法具有成型效率高、混凝土密实度高等优点,但需要特殊的设备和工艺,生产成本较高。

三、性能优化超高性能混凝土的性能优化可以从以下几个方面入手:1. 添加剂的优化超高性能混凝土中添加剂的种类和掺量对混凝土性能有重要影响。

例如,添加适量的微米级矿物掺合料可以改善混凝土的抗裂性能和抗渗性能,添加微量的纳米级氧化硅可以提高混凝土的强度和耐久性。

2. 骨料的优化骨料是混凝土中的主要组成部分之一,其物理性质和力学性能对混凝土性能影响较大。

选择适宜的骨料种类和掺量可以提高混凝土的强度和耐久性。

例如,采用高强度、低吸水率的天然石英砂可以提高混凝土的强度和耐久性。

3. 混凝土配合比的优化混凝土配合比是影响混凝土性能的关键因素之一。

2016年10月-超高性能混凝土制备、性能及应用

2016年10月-超高性能混凝土制备、性能及应用

一、概述
4、标准规范
(1)法国 2002 年 , 发 布 了 第 一 部 UHPC 设 计 指 南 《 Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concrete - Interim Recommendations 超高性能纤 维增强型混凝土临时建议》,并于2013年发布修订版 建议。由于缺少相应设计方法,这部“准标准”也被 法国以外地区广泛采用。
一、概述
2、发展历程
20世纪70年代高效减水剂的开发和90年代优质活性矿物细粉、超细粉( 硅灰、沸石粉等)的应用,使水胶比降低,混凝土结构密实,强度大大提高。
水泥材料高强化发展的两个模型:
宏观无缺陷水泥基材料(MDF),1979年英国化学公司和牛津大学研 制成功MDF,抗压强度高达300MPa,抗弯强度150MPa,弹模50GPa,配比 及工艺如下:
一、概述
2、发展历程
活性粉末混凝土(RPC) 1993年,法国皮埃尔·理查德研究小组通过模仿“DSP材料”,按 照最紧密堆积理论,剔除粗集料,使用最大粒径约为0.6mm的石英砂作 为集料,掺入适量钢短纤维和活性掺合料,配以成型施压、热处理养护 等制备方法,成功地研制出了高韧性、高强度、耐久性优良和体积稳定 性好的活性粉末混凝土RPC。
(2)瑞士 2015年,瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)发 布了《Swiss Standard SIA 2052 UHPFRC SIA 2052 UHPFRC瑞士标准》设计规范。
一、概述
4、标准规范
法国三种UHPC材料性能参考值
一、概述
4、标准规范
(3)德国
德 国 从 2004 年 到 2016 年 , UHPC 国 际 研 讨 会 每 4 年 开 一 次 , UHPC的综合研究与欧洲规范 (DFG SSP 1182)都正在编制。

超高性能混凝土的制备及应用

超高性能混凝土的制备及应用

超高性能混凝土的制备及应用一、前言超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)是一种由高强度水泥基材料、细砂、高性能钢纤维、高性能矿物掺合料和高性能化学掺合剂等构成的新型混凝土材料。

UHPC具有优异的力学性能、耐久性和抗震性能,广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑、水利水电、核工程等领域。

本文将详细介绍UHPC的制备及应用。

二、UHPC的制备1. 材料选用UHPC的主要成分为水泥、细砂、高性能钢纤维、高性能矿物掺合料和高性能化学掺合剂。

水泥选用高强度的硅酸盐水泥或复合水泥;细砂需达到特定的粒径分布和粘结性能要求;钢纤维选用长度为13mm-25mm,直径为0.2mm-0.3mm的高强度钢纤维;矿物掺合料选用细度和化学活性较高的硅灰石粉和矿渣粉;化学掺合剂选用缓凝、减水率高的高性能减水剂。

2. 配合比设计UHPC的配合比设计要根据实际工程要求和材料特性综合确定。

常用的配合比为:水泥:细砂:水:钢纤维:矿物掺合料:化学掺合剂=1:1.5:0.2:2.5%:25%:3%。

3. 制备工艺(1)原材料预处理:将水泥、细砂、矿物掺合料和化学掺合剂按一定比例混合,加入适量的水搅拌均匀。

将钢纤维加入搅拌机中,与混合料进行干混,使钢纤维均匀分散。

(2)混凝土制备:将预处理好的混合料加入搅拌机,搅拌至均匀,然后进行振捣。

振捣时间一般为5-10min,振捣强度为100-200Hz。

(3)浇筑成型:将制备好的UHPC浇入模具中,用振动器振动排气,然后平整表面,进行养护。

三、UHPC的应用1. 桥梁工程UHPC在桥梁工程中的应用广泛,常用于桥墩、桥台、桥梁连接件等构件的制作。

UHPC不仅能够提高桥梁结构的承载能力和耐久性,还能够减小结构的自重,降低建造成本。

2. 隧道工程UHPC在隧道工程中的应用主要集中在隧道衬砌、隧道口等部位。

UHPC具有高强度、高耐久性、高抗震性和优异的耐腐蚀性能,能够有效提高隧道结构的稳定性和安全性。

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一、概述
3、配制与性能
RPC典型组成、配合比和性能
一、概述
3、配制与性能
抗压性能
OC/HSC-普通/高强混凝土
传统混凝土与UHPC的抗压强度范围
UHPC单轴压缩应力、应变曲线
一、概述
3、配制与性能
抗拉性能
FRC/HSFRC-普通/高强纤维混凝土 ,ECC-高延性水泥基复合材料
UHPC单轴拉伸应力、应变曲线 钢筋增强UHPC—CRC的抗弯承载能力接
(10)中国标准-《超高性能混凝土技术规范:材料与检验》
清华大学与建材协会牵头的《超高性能混凝土技术规范:材料与检验》正在制定中。 抗压强度等级 抗折强度等级
类型
UC120 >120
UC160 16020
UC-TII ≥ 7.0 > 1.1
UC200 20020
UC-TIII ≥ 10.0 > 1.2
2、发展历程
活性粉末混凝土(RPC)
1993年,法国皮埃尔·理查德研究小组通过模仿“DSP材料”,按 照最紧密堆积理论,剔除粗集料,使用最大粒径约为0.6mm的石英砂作 为集料,掺入适量钢短纤维和活性掺合料,配以成型施压、热处理养护 等制备方法,成功地研制出了高韧性、高强度、耐久性优良和体积稳定 性好的活性粉末混凝土RPC。 典型的钢纤维长13mm,直径0.15mm,最大掺量2.5%。 3d强度: 90 ℃热水养护200MPa;400 ℃养护800MPa。
2015年,美国混凝土协会(ACI)成立了专注于UHPC的ACI239C委员会, 负责编制《UHPC设计指南》。同时相关的ASTM标准工作正在进行。除此之外, 美国联邦公路管理署(FHWA)出版系列UHPC技术文献,作为UHPC桥梁设计与
发展的基础性技术文件。
(7)加拿大
2015年,加拿大标准协会(CSA)成立了UHPC工作组,负责编制设计规程

一、概述
4、标准规范
(8)中国标准- GB/T 31387-2015 《活性粉末混凝土》
对RPC 的定义、等级分类、性能、材料要求、拌和、养护、检验等进行了规定。将
RPC混凝土按照力学性能分为RPC100,RPC120,RPC140,RPC160,RPC180五个等
级,同时对抗冻性、抗氯离子渗透性和抗硫酸盐侵蚀作出了规定。
90%~99% 硅酸盐水泥或铝酸盐水泥; 4%~7% 聚合物树脂;水胶比
<0.2;搅拌时强力拌和;成型时采用热蒸压工艺,使基体内无大孔隙。 缺点:需要辊压或挤压成型;材料对水敏感,水分侵入后,体积膨胀, 强度下降。
一、概述
2、发展历程
高致密水泥基材料(DSP),采用高效减水剂和硅灰,掺加超硬度骨料
类型
UC-BI ≥ 15.0
UC-BII ≥ 25.0
UC-BIII ≥ 35.0
fUc /
MPa 类型
fUb /
MPa
抗拉性能等级
UC-TI ≥ 7.0 > 0.7
fUte /
MPa
fUtu /fUte
渗透性等级 ɛUtu / ‰ > 1.5 > 2.0 -13 2 D1 110 m /s
DCl-
“活性粉末混凝土”(RPC,Reactive Powder Concrete), 是法国
土和高性能混凝土相比,耐久性可大幅度提高。 Bouygues 建筑公司的一项专利产品,因广泛传播引起关注, RPC一度成为超 高性能混凝土的代名词。而“UHPC”名称能更好地表达这种水泥基材料或混 凝土在全面性能上的跨越式进步,逐步被广泛接受和采用。 商品化的UHPC产品均为专利配方产品,有独立的名称或商标,如:丹麦
一、概述
1、定义
是一种组成材料颗粒的级配达到最佳的水泥基复合材料; 水胶比<0.25,含有较高比例的微细短钢纤维增强材料; 抗压强度≥150MPa,具有受拉状态的韧性,开裂后仍保持抗拉强度不低
于5MPa(法国规定7MPa能力,与传统混凝
采用电量法测试活性粉末混凝土的抗氯离子渗透性时,试件不应掺加钢纤维等
/%
≥0.7 ≥1.2 ≥1.7 ≥2.0 ≥2.5
掺加有机合成纤维时,其掺量不宜大于1.5kg/m3,硅灰用量不宜小于胶凝材 料用量的10%,水泥用量不宜小于胶凝材料用量的50%。
一、概述
4、标准规范 (9 )中国标准- 铁道部标准《客运专线RPC材料人行道挡板、 盖板暂行技术条件》
展报告《Sachstandsbericht-U ltrahochfester Beton》,详细总结了
UHPC材料性能、设计与施工方法,作为过渡性UHPC设计施工指南。 fib(国际结构混凝土协会)的规范Model Code 2010,已经将 纤维混凝土强度等级扩展到 C200 。现在, fib 的 TG8.6 工作组( Task Group)正在编制UHPFRC设计指南。
一、概述
4、标准规范
(5)韩国
韩国在2008年制定了《K-UHPC Design Guidelines (1st Draft) K-UHPC 设计指南》(暂定),并在韩国混凝土协会(KCI)的协助下,于2012年发布《KUHPC Design Guidelines K-UHPC设计指南》。
(6)美国
一、概述
4、标准规范 (4)日本
2004 年成功发布《UHPFRC 设计与施工建议》(暂定),建议 成功地应用到了羽田机场跑道的扩 建工程中,这是迄今为止最大规模
的UHPC应用。
2004 年日本土木工程学会( JSCE)颁布了《超高强纤维增强混 凝土结构设计施工指南(草案)》 ,2006年出了英文版本。
优点:破坏时具有很高的应变;
缺点:纤维分布不均匀,难以使钢纤维形成三维堆积。
一、概述
2、发展历程
1999年清华大学覃维祖教授最早将RPC引入中国。
近年来,北京交通大学、湖南大学、东南大学等高等院校相继开 展研究,取得了系列成果。 经过 35 年发展,UHPC到了一个可以实际应用的水平,其抗压强 度150~200MPa,几乎等同于钢材,抗拉强度可超过15MPa,弯曲抗 拉强度达到 50MPa ,并且在普通养护条件也可制备出满足性能要求的 UHPC,并在高铁电缆槽盖板、桥梁、高层建筑、海洋工程等结构中开 始得到应用。
项目 挡板、盖板 抗压强度 ≥130MPa 抗折强度 ≥18MPa 弹性模量 ≥40GPa 氯离子渗透量 <40Coul 抗冻标号 >F500
构件设计:人行道挡板、盖板: 抗压极限强度:fc=130MPa
抗拉极限强度:Ec=48GPa
保护层厚度:t≥10mm 连接钢筋锚固长度:L≥4d
一、概述
4、标准规范
一、概述
2、发展历程
密实增强复合材料(CRC)
丹麦研究人员Bache在DSP 材料的基础上,采用长6mm,直径0.15mm ,掺量5-10%的钢纤维,同时配以钢筋制备而成。 缺点:钢纤维掺量高,成本大大增加,适用于有特殊要求的结构,如: 抗冲击性能或很高的力学性能等。 灌浆纤维混凝土(SIFCON) 在模板内先放置钢纤维,然后在纤维空隙灌注水泥砂浆,纤维掺量达到 12-13% ,几乎 10 倍于普通钢纤维混凝土。抗压强度、抗拉强度可以达到 120MPa和40MPa,可用于道路面板及其维修。
等级 RPC100
抗压强度/MPa ≥100
抗折强度/MPa ≥12
弹性模量/GPa ≥40
RPC120
RPC140 RPC160 RPC180
≥120
≥140 ≥160 ≥180
≥14
≥18 ≥22 ≥24
≥40
≥40 ≥40 ≥40
当对于混凝土的韧性或延性有特殊要求时,混凝土的等级可由抗折
强度决定,抗压强度不应低于100MPa。
近钢梁承载力水平,抗弯行为相似。
一、概述
3、配制与性能
HPC、UHPC、钢筋增强UHPC和高韧性钢材的性能对比
性能
抗压强度/MPa 抗折强度/MPa 弹性模量/GPa 氯离子扩散系数(10-12m2·s-1) 碳化深度(mm) 冻融脱落(g·m-2) 磨耗系数
普通混凝土
20~50 4~8 30~40 1.1 10 >1000 4.0
的Densit ® ,法国的RPC ® 、Ductal®、BSI ® 、CEMTEC ® 、BCV ®等等。
一、概述
2、发展历程
20世纪70年代高效减水剂的开发和90年代优质活性矿物细粉、超细粉(
硅灰、沸石粉等)的应用,使水胶比降低,混凝土结构密实,强度大大提高。 水泥材料高强化发展的两个模型: 宏观无缺陷水泥基材料( MDF ) , 1979 年英国化学公司和牛津大学研 制成功MDF,抗压强度高达300MPa,抗弯强度150MPa,弹模50GPa,配比 及工艺如下:
一、概述
4、标准规范
法国三种UHPC材料性能参考值
一、概述
4、标准规范 (3)德国
德 国 从 2004 年 到 2016 年 , UHPC 国 际 研 讨 会 每 4 年 开 一 次 , UHPC的综合研究与欧洲规范 (DFG SSP 1182)都正在编制。 德国钢筋混凝土协会(DAfStb)2003/2008 年出版UHPC最新进
510-13m2/s 1010-13m2/s
D5 D10
一、概述
4、标准规范
硬化超高性能混凝土的基本技术指标
性能 抗拉强度 弹性抗拉强度 符号 fUtu fUte 典型值(28d龄期或蒸养后) 7 – 12MPa 7 – 12MPa 检验标准/计算公式 附录B/附录C 附录B/附录C
高性能混凝土
50~100 6~10 30~40 0.6 2 900 2.8
UHPC
120~200 10~60 30~60 0.02 0 7 1.3
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