UHPC(超高性能混凝土)是一种新型的高性能建筑材料,具有极高的强度、耐久性和优异的力学性能。其密度通常在2.4-2.6吨/立方米之间,因此每方UHPC的重量约为2400-2600公斤www.khyzd.com。这一重量范围略高于普通混凝土,但由于其卓越的性能,UHPC在结构设计中可以大幅减少截面尺寸,从而降低整体结构重量。
UHPC的核心材料组成包括水泥、硅灰、石英砂、高效减水剂和钢纤维。其中,水泥和硅灰的比例较高,硅灰含量通常在15%-25%之间,这显著提升了材料的密实度和强度。钢纤维的掺量为1%-3%,直径0.15-0.25毫米,长度6-20毫米,能够有效提高混凝土的抗拉性能和韧性。此外,UHPC的水胶比极低,通常控制在0.16-0.22范围内,通过高效减水剂实现高流动性和自密实性。
UHPC的抗压强度可达150-250MPa,抗弯强度为30-50MPa,弹性模量为50-60GPa,远超普通混凝土。其耐久性表现尤为突出,氯离子扩散系数低于1.0×10⁻¹²m²/s,抗冻融循环次数超过1000次。这些性能指标使其特别适用于桥梁、高层建筑、海洋工程等对材料性能要求苛刻的场合。
在施工工艺方面,UHPC对搅拌、浇筑和养护的要求较高。搅拌通常采用强制式搅拌机,搅拌时间需延长至5-8分钟以确保材料均匀www.uujsj.com。浇筑时应避免过度振捣,依靠自密实性能填充模板。养护阶段需保持湿度95%以上,温度20-25℃,养护时间不少于7天。对于钢纤维增强UHPC,还需注意纤维的均匀分布,避免结团现象。
UHPC的施工质量控制包括流动性测试(扩展度≥600mm)、抗压强度检测(3天强度≥80MPa)和纤维分散度检查。由于其高强度和低孔隙率,UHPC构件的连接通常采用预应力技术或专用粘结剂,普通锚固方式难以满足要求。在特殊环境下,如低温或高温施工,还需调整配合比和养护措施。