UHPC在上世紀七十年代末起源于丹麥,八、九十年代在歐洲進行了比較系統(tǒng)深入的研究,并開始在小型工程和制品上應(yīng)用。進入本世紀,在歐美、日韓等許多均將UHPC作為新型、未來的或戰(zhàn)略性工程材料進行研究與發(fā)展,法國和日本了設(shè)計指南。目前,UHPC的配制、生產(chǎn)、施工和預制技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,結(jié)構(gòu)性能與設(shè)計規(guī)范正處于發(fā)展完善過程,工程結(jié)構(gòu)與制品的應(yīng)用不斷新進展,定期舉辦UHPC/UHPFRC研討會進行學術(shù)交流。
上世紀七十年代初的一些試驗研究證實,提高水泥凈漿的密實度,可以有效提高強度。丹麥學者H.H. Bache教授發(fā)展的DSP(Densified System with Ultra-Fine Particles)理論,即:用充分分散的超細顆粒(硅灰)填充在水泥顆粒堆積體系的空隙中,實現(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。使用高強骨料,DSP基體混凝土的抗壓強度可以達到280MPa,但脆性非常大;同時使用鋼纖維增強增韌(即UHPC),抗壓強度可達到400MPa(常溫養(yǎng)護)。更進一步,法國使用高壓成型和高溫高壓(壓蒸)養(yǎng)護的活性粉末混凝土(RPC),高抗壓強度達到了800MPa。
UHPC的材料應(yīng)用范圍十分的廣泛,主要涵蓋建筑領(lǐng)域、景觀領(lǐng)域、橋梁建造、市政管道、道路、鐵路行業(yè)、特殊環(huán)境等。
具有較強的可持續(xù)性,UHPC能夠降低建筑能耗,實現(xiàn)安全文明施工,提高建造速度和縮短建筑周期。
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