超高性能混凝土（UHPC）定義與發展歷程詳細介紹

       UHPC超高性能混凝土最早將其應用到(dao)實際中(zhong)的(de)是橋梁，它簡化(hua)了(le)施(shi)工工序，使結構(gou)具有更高安全(quan)性能(neng)的(de)同時，還降低了(le)后期維(wei)護成(cheng)本，并且全(quan)壽命周期的(de)綜合成(cheng)本更優于普通混(hun)凝土(tu)橋梁。而后隨著人們的(de)建(jian)筑審美不斷提升，越(yue)來越(yue)多(duo)的(de)建(jian)筑開始(shi)在外(wai)形上追求(qiu)個性化(hua)、藝術(shu)化(hua)。傳統的(de)工藝材料已然無法滿(man)足，因此UHPC憑借其突(tu)出的(de)性能(neng)，便自然而然地被應用到(dao)建(jian)筑設計中(zhong)。下面為(wei)大家詳(xiang)細介紹UHPC超(chao)高性能(neng)混(hun)凝土(tu)。

        一、超高性能混凝土（UHPC）定義與發展歷程

　　  超高性能混凝土（Ultra-HighPerformance Concrete，簡稱UHPC），因(yin)為一(yi)般(ban)需(xu)摻入鋼(gang)纖(xian)維(wei)(wei)或高(gao)(gao)強(qiang)聚合物(wu)纖(xian)維(wei)(wei)，也被稱作超高(gao)(gao)性(xing)能纖(xian)維(wei)(wei)增(zeng)強(qiang)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)。UHPC不同于傳統的(de)高(gao)(gao)強(qiang)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)（HSC）和鋼(gang)纖(xian)維(wei)(wei)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)（SFRC），也不是傳統意(yi)義(yi)“高(gao)(gao)性(xing)能混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)（HPC）”的(de)高(gao)(gao)強(qiang)化，而是性(xing)能指標明確的(de)新品種水泥基結(jie)構工程(cheng)材料。

　　  UHPC較有代表性的定義或需要具備(bei)的特性如下：

　　  · 是一種組成材(cai)(cai)料顆(ke)粒的(de)級配達到最佳的(de)水泥基復(fu)合材(cai)(cai)料；

　　  · 水膠(jiao)比(bi)小(xiao)于0.25，含有較高比(bi)例的(de)微細短(duan)鋼纖(xian)維增強材(cai)料；

　　  · 抗(kang)壓強度不低(di)(di)于150MPa；具有(you)受(shou)拉狀態的韌性，開裂后仍保持(chi)抗(kang)拉強度不低(di)(di)于5MPa（法(fa)國要求7MPa）；

　　  · 內部(bu)具(ju)有不連通孔結構，有很高(gao)抵抗(kang)氣、液體浸入(ru)的能力，與傳統(tong)混凝土和高(gao)性(xing)能混凝土（HPC）相比，耐久性(xing)可大幅(fu)度提高(gao)。

　　  UHPC屬(shu)于現代先進材(cai)(cai)(cai)料(liao)，創新(xin)了水泥基(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)（混(hun)凝土(tu)或(huo)砂漿）與纖維、鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)（鋼(gang)(gang)筋(jin)或(huo)高強(qiang)預應(ying)力鋼(gang)(gang)筋(jin)）的(de)復合(he)模式，大幅度提高了纖維和(he)鋼(gang)(gang)筋(jin)在(zai)混(hun)凝土(tu)中的(de)強(qiang)度利(li)用(yong)效率，使水泥基(ji)結構(gou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)全面性(xing)能(neng)發生了跨(kua)越式進步。使用(yong)UHPC可以建造輕質(zhi)高強(qiang)和(he)高韌性(xing)的(de)結構(gou)，徹底改變混(hun)凝土(tu)結構(gou)“肥梁胖柱”狀態；其(qi)結構(gou)所擁有的(de)耐久性(xing)和(he)工作壽(shou)命，遠遠超越鋼(gang)(gang)、鋁、塑料(liao)等其(qi)它(ta)所有結構(gou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)。

　　  UHPC在上(shang)世紀(ji)七十年(nian)代末(mo)起源于(yu)丹麥，八、九十年(nian)代在歐洲進(jin)行了(le)比(bi)較系統深入的(de)研究(jiu)，并開始(shi)在小型工(gong)(gong)(gong)(gong)程和制(zhi)品上(shang)應用。進(jin)入本世紀(ji)，在歐美(mei)、日韓等許(xu)多國(guo)家均將UHPC作為(wei)新型、未來的(de)或戰略性(xing)工(gong)(gong)(gong)(gong)程材(cai)料進(jin)行研究(jiu)與發展(zhan)，法國(guo)和日本率先制(zhi)定了(le)設計指(zhi)南。目前(qian)，UHPC的(de)配制(zhi)、生(sheng)產、施工(gong)(gong)(gong)(gong)和預制(zhi)技術(shu)已經趨于(yu)成熟，結(jie)構(gou)性(xing)能與設計規(gui)范正處于(yu)發展(zhan)完(wan)善過(guo)程，工(gong)(gong)(gong)(gong)程結(jie)構(gou)與制(zhi)品的(de)應用不斷取得新進(jin)展(zhan)，定期(qi)舉(ju)辦國(guo)際(ji)UHPC／UHPFRC研討會進(jin)行學術(shu)交(jiao)流。

　　  二、UHPC的制備與增強、增韌原理

　　  上世紀七十年代(dai)初的(de)(de)(de)一些試驗(yan)研究(jiu)證實(shi)，提高(gao)水(shui)泥(ni)凈漿(jiang)的(de)(de)(de)密實(shi)度(du)(du)，可(ke)(ke)以(yi)有效提高(gao)強度(du)(du)。丹麥學者H.H. Bache教授發展的(de)(de)(de)DSP（Densified System with Ultra-Fine Particles）理論，即(ji)：用(yong)充分(fen)分(fen)散(san)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)細顆(ke)(ke)粒(li)(li)（硅灰(hui)）填充在水(shui)泥(ni)顆(ke)(ke)粒(li)(li)堆積(ji)(ji)體(ti)(ti)系的(de)(de)(de)空(kong)隙(xi)中，實(shi)現顆(ke)(ke)粒(li)(li)堆積(ji)(ji)致密化。借助高(gao)效減(jian)水(shui)劑的(de)(de)(de)分(fen)散(san)作用(yong)，硅灰(hui)顆(ke)(ke)粒(li)(li)填充占據了水(shui)泥(ni)顆(ke)(ke)粒(li)(li)間(jian)的(de)(de)(de)空(kong)隙(xi)即(ji)大(da)量原本是水(shui)填充的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)，從而大(da)幅(fu)度(du)(du)減(jian)小固體(ti)(ti)顆(ke)(ke)粒(li)(li)堆積(ji)(ji)的(de)(de)(de)空(kong)隙(xi)率以(yi)及漿(jiang)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)需水(shui)量，DSP體(ti)(ti)系可(ke)(ke)以(yi)使(shi)水(shui)膠比(bi)降(jiang)低到0.10~0.20的(de)(de)(de)超(chao)(chao)低水(shui)平。使(shi)用(yong)高(gao)強骨料，DSP基體(ti)(ti)混凝土的(de)(de)(de)抗壓(ya)(ya)強度(du)(du)可(ke)(ke)以(yi)達到280MPa，但脆性非常大(da)；同時使(shi)用(yong)鋼纖維增(zeng)強增(zeng)韌（即(ji)UHPC），抗壓(ya)(ya)強度(du)(du)可(ke)(ke)達到400MPa（常溫(wen)養(yang)護）。更進(jin)一步，法(fa)國使(shi)用(yong)高(gao)壓(ya)(ya)成(cheng)型和高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)(ya)（壓(ya)(ya)蒸）養(yang)護的(de)(de)(de)活性粉末混凝土（RPC），最高(gao)抗壓(ya)(ya)強度(du)(du)達到了800MPa。

　　  三、UHPC的力學性能

　　  單(dan)純(chun)的(de)(de)(de)超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)抗(kang)壓(ya)強度(du)往往伴隨著“超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)脆(cui)性(xing)(xing)”，并(bing)不意味“超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)”。UHPC的(de)(de)(de)“超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)”更主要體現在超(chao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)抗(kang)拉(la)強度(du)（單(dan)軸抗(kang)拉(la)和彎曲抗(kang)拉(la)強度(du)）和高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)韌性(xing)(xing)，這依靠加入(ru)短纖(xian)維(wei)來(lai)實(shi)現。早期使用(yong)直徑0.15~0.4mm、長度(du)6~12mm的(de)(de)(de)平直光(guang)圓(yuan)鋼(gang)纖(xian)維(wei)，可將UHPC的(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強度(du)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)到30Ma，斷(duan)(duan)裂(lie)能(neng)(neng)(neng)(neng)達(da)到1,500~40,000 N/m（鋼(gang)纖(xian)維(wei)體積含量(liang)2%~12%），使UHPC跨入(ru)韌性(xing)(xing)、高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)韌性(xing)(xing)材料(liao)的(de)(de)(de)行(xing)列（斷(duan)(duan)裂(lie)能(neng)(neng)(neng)(neng)超(chao)過1,000J/m2劃分為韌性(xing)(xing)材料(liao)）。現在，使用(yong)異形，特別是扭轉形高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)強鋼(gang)纖(xian)維(wei)，可以進(jin)一步提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)UHPC的(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強度(du)、變形能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)、韌性(xing)(xing)或斷(duan)(duan)裂(lie)能(neng)(neng)(neng)(neng)。此外，高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)強高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)模的(de)(de)(de)聚乙烯醇（PVA）纖(xian)維(wei)也用(yong)于UHPC的(de)(de)(de)增強與(yu)增韌；聚乙烯（PP）纖(xian)維(wei)用(yong)于提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)UHPC的(de)(de)(de)耐火能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。

       廣東飾紀上品UHPC生產廠家，是一(yi)家專業(ye)(ye)從(cong)事UHPC超(chao)高性能(neng)(neng)混凝土研(yan)發、生產、銷售的(de)企業(ye)(ye)。擁有(you)強(qiang)大(da)的(de)深化設計團隊，能(neng)(neng)夠保(bao)證建筑方案的(de)落地(di)的(de)執行。公司(si)(si)擁有(you)十(shi)年以上UHPC設計、生產、安裝(zhuang)經(jing)驗團隊，能(neng)(neng)夠為客(ke)(ke)戶(hu)提供從(cong)圖紙深化設計、定制造(zao)型生產、產品安裝(zhuang)施工(gong)等一(yi)整套服務。公司(si)(si)以客(ke)(ke)戶(hu)需求為導向，不斷創新(xin)、完善品質、改進工(gong)藝，已成(cheng)為國內頗受(shou)客(ke)(ke)戶(hu)歡(huan)迎的(de)裝(zhuang)飾混凝土品牌(pai)，在行業(ye)(ye)中備受(shou)好評(ping)。長年承(cheng)接UHPC工(gong)程裝(zhuang)修(xiu)，歡(huan)迎有(you)需要的(de)客(ke)(ke)戶(hu)來電咨詢。

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