外加劑在 UHPC 制作中起著重要作用,主要包括高效減水劑、緩凝劑、引氣劑等 。高效減水劑能夠降低混凝土的水膠比,提高混凝土的強度和工作性能;緩凝劑可以延長混凝土的凝結時間,便于施工操作;引氣劑則可以引入微小氣泡,改善混凝土的抗凍性和工作性能。
配合比設計:UHPC 的配合比設計是制作的關鍵環節,需要綜合考慮強度、耐久性、工作性能等多方面要求 。與普通混凝土不同,UHPC 的水膠比通常較低,一般在 0.15 - 0.25 之間,以保證混凝土的密實性和**度。通過試驗和優化,確定膠凝材料、骨料、纖維、外加劑等各組分的比較好比例,以滿足工程的具體需求。 堅硬密實的微觀結構鑄就百年耐久傳奇。江西抗沖擊UHPC超高性能混凝土電力箱變基礎
UHPC 的使用需嚴格遵循材料特性和工藝標準,流程包括原材料控制→攪拌→澆筑振搗→養護→脫模五大環節:1. 原材料控制(基礎保障)膠凝材料:采用 P?O 52.5 及以上水泥、純度≥90% 的硅灰、粒徑 0.1-0.6mm 的超細石英砂(確保活性和致密性)。鋼纖維:選用鍍銅微扭型鋼纖維(長度 13-20mm,直徑 0.15-0.25mm),體積摻量 2%-3%,需提前篩選去除結團纖維(避免分散不均影響性能)。外加劑與水:使用聚羧酸系高性能減水劑(減水率≥30%),控制水膠比 0.16-0.22(極低水膠比是度),嚴禁使用未經處理的地表水(避免雜質影響水化)。湖南抗沖擊UHPC超高性能混凝土軌頂風道超高性能混凝土讓建筑結構實現輕量化與長效化的完美統一。
UHPC 因性能優勢,廣泛應用于對強度、耐久性、輕量化有高要求的工程場景:1. 橋梁工程大跨度 / 輕量化構件:如斜拉橋、懸索橋的橋面板、腹板、橫梁等,利用度實現構件減薄(截面厚度可減少 30%-50%),降低自重,提升跨越能力。重載橋梁:承受重型車輛荷載的公路橋、鐵路橋,UHPC 的高抗壓和抗疲勞性能可延長橋梁壽命。橋梁修復加固:對舊橋的破損梁體、墩柱進行包裹或置換,無需大規模拆除即可提升承載能力。2. 建筑結構高層 / 超高層關鍵構件:如框架柱、筒、轉換層等,通過超度減少構件截面尺寸,增加建筑使用空間。預制裝配構件:如預制疊合板、預制樓梯、墻板等,利用 UHPC 的度和耐久性實現構件輕量化,簡化吊裝和安裝。異形 / 裝飾結構:如大跨度懸挑雨棚、雕塑性建筑構件,憑借良好的流動性和成型性實現復雜造型,同時保證結構安全。
盡管 UHPC 性能優異,但傳統施工工藝往往難以發揮其優勢,中構智配通過施工工藝優化,讓 UHPC 的應用更加便捷高效。在澆筑工藝上,中構針對 UHPC 低水膠比、高粘度的特性,開發了 “自流平澆筑 + 輔助振搗” 工藝 —— 通過優化外加劑配方提升混凝土流動性,使其能在構件模具中自行填充,需輕微振搗即可排出氣泡,避免傳統振搗過度導致的纖維分布不均問題;在養護工藝上,摒棄傳統的 “灑水養護”,采用 “蒸汽養護 + 覆膜養護” 結合的方式,在澆筑完成后立即覆蓋保溫膜,通過蒸汽養護控制溫度與濕度,加速混凝土強度發展,使 UHPC 的早期強度(3 天)達到設計強度的 80% 以上,大幅縮短養護周期,加快施工進度;在構件預制工藝上,中構采用 “工廠預制 + 現場拼裝” 模式,在工廠標準化生產 UHPC 構件,通過精密模具確保構件尺寸精度,現場需進行拼接與錨固,不僅提高施工效率,還減少現場施工對環境的影響。這些工藝優化,讓中構的 UHPC 施工效率提升 40% 以上,同時確保施工質量穩定。UHPC以其超越鋼材的強度與韌性,重新定義了混凝土材料的性能邊界與應用極限。
密度和自重的差異直接影響結構設計。普通混凝土的密度約 2400-2500kg/m3,因需較大截面承受荷載,構件自重較大。而 UHPC 的密度雖略高(約 2500-2600kg/m3),但憑借超度,構件截面可大幅減薄。以橋梁橋面板為例,普通混凝土橋面板厚度需 25-30cm,而 UHPC 橋面板厚度 10-15cm,單位面積自重降低 40% 以上。這種輕量化優勢在大跨度結構中尤為明顯,可減少基礎荷載,降低下部結構造價。例如某跨徑 50m 的橋梁,采用 UHPC 后上部結構自重減少 30%,橋墩尺寸隨之縮小,基礎工程成本降低 15%。在嚴酷的海洋或化冰鹽環境中,UHPC構筑物展現出遠超普通混凝土的服役壽命。吉林抗拉UHPC超高性能混凝土軌頂風道
非凡防爆性能,構筑重要設施防護屏障。江西抗沖擊UHPC超高性能混凝土電力箱變基礎
耐久性是兩者在長期使用中的區別。普通混凝土因孔隙率較高(通常 10%-15%),抗滲等級多為 P6-P12,在雨水、氯離子、硫酸鹽等侵蝕下,容易出現鋼筋銹蝕、結構碳化,設計壽命一般 30-50 年。而 UHPC 通過致密微觀結構(孔隙率≤1%)和活性摻合料的填充效應,抗滲等級≥P20,氯離子滲透系數≤10?12m/s,是普通混凝土的 1/1000。在海洋環境中,普通混凝土結構 5-10 年就會出現銹蝕,而 UHPC 結構可耐受 50 年以上無明顯損傷。此外,UHPC 的抗凍等級≥F300,普通混凝土多為 F150-F200,在嚴寒地區的使用壽命差距更為。江西抗沖擊UHPC超高性能混凝土電力箱變基礎