UHPC 性能混凝土是一種強(qiáng)、性、高耐久性的工程材料,在工程、海洋工程、核工業(yè)、特種保安和防護(hù)工程、以及市政工程領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。經(jīng)試驗證明,其抗折強(qiáng)度是普通C50混凝土的3倍,縮變下降50,經(jīng)歷700次凍融循環(huán)后仍然完好無損,被稱為“開裂”的混凝土。
產(chǎn)品特點 Product characteristics
1.UHPC現(xiàn)已用于海洋石油平臺的鋼結(jié)構(gòu)的外保護(hù)層,可大大 提高水位變動區(qū)的支柱的使用壽命。
2.UHPC的早期度發(fā)展快,后期度,用于補(bǔ)強(qiáng)和修補(bǔ)工程中可替代鋼材和昂貴的有機(jī)聚合物,既可保持混凝土體系的整體性,還可降低成本。
3.UHPC強(qiáng)度高,抗沖擊性能好,可用于工程的防護(hù)結(jié)構(gòu),也可用于需要高承載力的特殊結(jié)構(gòu)。
4.UHPC的高密實性與良好的工作性能,使其與模板相接觸的表面具有很高的光潔度,外界的有害介質(zhì)很難侵入到 UHPC 中去,而 UHPC 中的著色劑等組分也不易向外析出,利用這一特點可把 UHPC 用作建筑物的外裝飾材料。

UHPC適用范圍 Scope of application
1.利用 UHPC 強(qiáng)度高的性質(zhì),可以減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸,獲得更多的使用空間。利用 UHPC 可以建造跨度更長、凈空更大的橋梁;可以減小高層建筑中底層柱子截面尺寸,得到更多的使用面積。
2利用 UHPC 高抗拉強(qiáng)度、耐腐蝕的性質(zhì)可以制作輸油、輸氣管道以替代造價較高的大口徑厚壁鋼管,顯著提高管道耐久性、降低成本。
3.利用 UHPC 的高抗?jié)B性,制造中低放射性核廢料儲存整體容器。
4.用于軍事與安保領(lǐng)域,制造抗爆炸、抗沖擊裝置。
5.現(xiàn)場搶修、結(jié)構(gòu)加固等。

UHPC性能混凝土的設(shè)計理論是大堆積密度理論(densified particle packing)，其組成材料不同粒徑顆粒以佳比例形成緊密堆積，即毫米級顆粒(骨料)堆積的間隙由微米級顆粒(水泥、粉煤灰、礦粉)填充，微米級顆粒堆積的間隙由亞微米級顆粒(硅灰)填充。早在1931年，Andressen就建立了大堆積密度理論的數(shù)學(xué)模型。然而，直到上世紀(jì)七十年代末，在減水劑技術(shù)與產(chǎn)品性能大幅度提高的基礎(chǔ)上，采用該模型設(shè)計配制的代性能混凝土才在丹麥奧爾堡Cement og Beton Laboratiet(水泥與混凝土試驗室)誕生，稱作CRC(Compact Reinforced Composite，密實增強(qiáng)復(fù)合材料)。CRC與目前的UHPC達(dá)到基本相同的力學(xué)性能，高抗壓強(qiáng)度超過400MPa，使用燒結(jié)鋁礬土作骨料，同時使用鋼纖維提高材料的韌性，所以稱作"復(fù)合材料"。受到當(dāng)時減水劑性能的限制，CRC或早期UHPC比較粘滯，振搗密實較困難，還不便于現(xiàn)澆應(yīng)用。上世紀(jì)九十年代，歐洲開展了合作研究項目，世界各地也廣泛開展相關(guān)研究，這種材料獲得一個新名稱"活性粉末混凝土，簡稱RPC"。"性能混凝土UHPC"的名稱形成于本世紀(jì)，因為與早期的CRC或RPC相比，隨著設(shè)計理論的完善、效減水劑(聚羧酸系)問世和配制技術(shù)的進(jìn)步，這種材料已具備了普通混凝土的施工性能，甚至可以實現(xiàn)自密實，可以常溫養(yǎng)護(hù)，已經(jīng)具備廣泛應(yīng)用的條件。

UHPC堪稱耐久性好的工程材料，適當(dāng)配筋的UHPC力學(xué)性能接近剛結(jié)構(gòu)，同時UHPC具有優(yōu)良的耐磨、抗爆性能。因此，UHPC特別適合用于大跨徑橋梁、抗爆結(jié)構(gòu)(軍事工程、銀行金庫等)和薄壁結(jié)構(gòu)，以及用在高磨蝕、高腐蝕環(huán)境。目前，UHPC已經(jīng)在一些實際工程中應(yīng)用，如大跨徑人行天橋、公路鐵路橋梁(實例見表3)、薄壁筒倉、核廢料罐、鋼索錨固加強(qiáng)板、ATM機(jī)保護(hù)殼，等等?？梢灶A(yù)計，還會有越來越多的應(yīng)用。
UHPC是根據(jù)緊密堆積理論設(shè)計出來的材料，是過去三十年來具創(chuàng)新性的水泥基工程材料，實現(xiàn)了工程材料性能的大跨越，廣泛應(yīng)用在各種場所，同時市面上也出現(xiàn)各種各樣的生產(chǎn)廠家供人們選擇。
生產(chǎn)廠家選擇uhpc作為幕墻材料使用，因為UHPC輕質(zhì)高強(qiáng)、更耐久、永葆立面本色，具備以下特色：
高強(qiáng)、防火，抗爆，抗冰雹，抗化學(xué)腐蝕：
性能，輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，無需另加鋼筋等支撐，能夠?qū)崿F(xiàn)更薄界面、更長跨距，輕質(zhì)優(yōu)雅，更具創(chuàng)新性。
UHPC高耐久性：
在凍融循環(huán)、海洋環(huán)境、硫鋁酸鹽侵蝕、弱酸侵蝕和碳化下，能夠耐受各種有害物質(zhì)滲透到基體內(nèi)部，同時具有自愈能力，防水效果非常好。
美觀性：
能夠?qū)崿F(xiàn)許多設(shè)計者的夢想，實現(xiàn)建筑的優(yōu)雅造型和豐富的顏色質(zhì)地和效果。
延展性：水泥基材料與金屬纖維和有機(jī)纖維的結(jié)合實現(xiàn)了抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的有機(jī)平衡。