UHPC性能混凝土早將其應(yīng)用到實(shí)際中的是橋梁，它簡(jiǎn)化了施工工序，使結(jié)構(gòu)具有更高安全性能的同時(shí)，還降低了后期維護(hù)成本，并且全壽命周期的綜合成本更普通混凝土橋梁。而后隨著人們的建筑審美不斷提升，越來(lái)越多的開(kāi)始在外形上追求個(gè)性化、藝術(shù)化。傳統(tǒng)的工藝材料已然無(wú)法滿(mǎn)足，因此UHPC憑借其的性能，便自然而然地被應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中。下面為大家詳細(xì)介紹UHPC性能混凝土。

性能混凝土（Ultra-HighPerformance Concrete，簡(jiǎn)稱(chēng)UHPC），因?yàn)橐话阈钃饺脘摾w維或高強(qiáng)聚合物纖維，也被稱(chēng)作性能纖維增強(qiáng)混凝土。UHPC不同于傳統(tǒng)的高強(qiáng)混凝土（HSC）和鋼纖維混凝土（SFRC），也不是傳統(tǒng)意義“混凝土（HPC）”的高強(qiáng)化，而是性能指標(biāo)明確的新品種水泥基結(jié)構(gòu)工程材料。

UHPC較有代表性的定義或需要具備的特性如下：
· 是一種組成材料顆粒的級(jí)配達(dá)到佳的水泥基復(fù)合材料；
· 水膠比小于0.25，含有較高比例的微細(xì)短鋼纖維增強(qiáng)材料；
· 抗壓強(qiáng)度不150MPa；具有受拉狀態(tài)的韌性，開(kāi)裂后仍保持抗拉強(qiáng)度不5MPa（法國(guó)要求7MPa）；
· 內(nèi)部具有不連通孔結(jié)構(gòu)，有很高抵抗氣、液體浸入的能力，與傳統(tǒng)混凝土和混凝土（HPC）相比，耐久性可大幅度提高。

上世紀(jì)七十年代初的一些試驗(yàn)研究證實(shí)，提高水泥凈漿的密實(shí)度，可以有效提高強(qiáng)度。丹麥學(xué)者H.H. Bache教授發(fā)展的DSP（Densified System with Ultra-Fine Particles）理論，即：用充分分散的超細(xì)顆粒（硅灰）填充在水泥顆粒堆積體系的空隙中，實(shí)現(xiàn)顆粒堆積致密化。借助減水劑的分散作用，硅灰顆粒填充占據(jù)了水泥顆粒間的空隙即大量原本是水填充的空間，從而大幅度減小固體顆粒堆積的空隙率以及漿體的需水量，DSP體系可以使水膠比降低到0.10~0.20的低水平。使用高強(qiáng)骨料，DSP基體混凝土的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到280MPa，但脆性非常大；同時(shí)使用鋼纖維增強(qiáng)增韌（即UHPC），抗壓強(qiáng)度可達(dá)到400MPa（常溫養(yǎng)護(hù)）。更進(jìn)一步，法國(guó)使用高壓成型和高溫高壓（壓蒸）養(yǎng)護(hù)的活性粉末混凝土（RPC），高抗壓強(qiáng)度達(dá)到了800MPa。

單純的抗壓強(qiáng)度往往伴隨著“脆性”，并不意味“性能”。UHPC的“力學(xué)性能”更主要體現(xiàn)在抗拉強(qiáng)度（單軸抗拉和彎曲抗拉強(qiáng)度）和高韌性，這依靠加入短纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)。早期使用直徑0.15~0.4mm、長(zhǎng)度6~12mm的平直光圓鋼纖維，可將UHPC的抗拉強(qiáng)度提高到30Ma，斷裂能達(dá)到1,500~40,000 N/m（鋼纖維體積含量2%~12%），使UHPC跨入韌性、高韌性材料的行列（斷裂能超過(guò)1,000J/m2劃分為韌性材料）。現(xiàn)在，使用異形，特別是扭轉(zhuǎn)形高強(qiáng)鋼纖維，可以進(jìn)一步提高UHPC的抗拉強(qiáng)度、變形能力、韌性或斷裂能。此外，高強(qiáng)高模的聚乙烯醇（PVA）纖維也用于UHPC的增強(qiáng)與增韌；聚乙烯（PP）纖維用于提高UHPC的耐火能力。

性能混凝土通常會(huì)采用硅酸鹽水泥、硅灰、石英粉、細(xì)硅砂、減水劑、水、鋼或有機(jī)纖維等高強(qiáng)度韌性材料為原料。

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