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超高性能混凝土

/ultra-high performance concrete/
条目作者田倩

田倩

最后更新 2024-12-13
浏览 169
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硬化后具有更高抗压强度与更高耐久性、性能更加优异的混凝土。简称UHPC。

英文名称
ultra-high performance concrete
简称
UHPC
所属学科
土木工程

与传统混凝土相比,超高性能混凝土有诸多优点:①抗压强度高于150兆帕,约是传统混凝土的3倍以上。②韧性提高约300倍,和一些金属相当,使得混凝土结构在超载环境下或地震中具有更优异的结构可靠性。③具有更优异的耐久性能,可大幅度提高混凝土结构的使用寿命,减小混凝土结构的维修费用。④不可渗透性,几乎无碳化,氯离子渗透和硫酸盐渗透也几乎为零。⑤在开裂情形下,由于超高性能混凝土存在大量未水化水泥颗粒,使得混凝土具有自修复功能。⑥自重约是传统混凝土结构的1/3~1/2,显著降低了静荷载,有利于制造更细长的建筑结构,降低了混凝土结构的厚度,节省了材料和成本,降低工程总造价(见图)。

超高性能混凝土建筑超高性能混凝土建筑

尽管超高性能混凝土拥有很多优点,但也存在一些缺陷,如超高性能混凝土的水泥用量高达800~1000千克/米3,增大了水化热,产生收缩。制备超高性能混凝土的原材料通常为水泥、硅灰、石英砂、石英粉、钢纤维和超塑化剂等,生产成本是普通混凝土的数倍至十几倍。为了提高超高性能混凝土中辅助性胶凝材料的活性,生产超高性能混凝土时往往采用蒸汽或蒸压养护,复杂的生产工艺限制了超高性能混凝土在实际工程中的应用。由于水胶比很低、超细颗粒用量高、超塑化剂掺量大,超高性能混凝土表现出黏性大和坍落度损失大的缺点,不利于超高性能混凝土的浇筑。由于超高性能混凝土中含有大量未水化的水泥颗粒,这些未水化的水泥颗粒在混凝土结构使用过程中可能会继续水化,可能会影响混凝土结构的尺寸稳定性。

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