UHPC预混料配合比设计与关键技术要点
UHPC（超高性能混凝土）预混料的配合比设计直接影响材料的力学性能、耐久性和施工性能。与传统混凝土相比，UHPC的水胶比通常控制在0.16~0.22范围内，水泥用量为800~1000kg/m³，并需掺入硅灰（5%~15%）、石英粉（10%~25%）等活性矿物掺合料以优化微观结构www.mldhj.com。钢纤维掺量一般为1.5%~3%（体积分数），长度在6~20mm之间，直径0.15~0.25mm，可显著提升抗折强度至30MPa以上www.khyzd.com。
在原材料选择方面，水泥需采用P·II 52.5或更高标号的低碱水泥，比表面积≥350m²/kg；硅灰的SiO₂含量应＞90%，平均粒径0.1~0.5μm；石英粉的纯度要求SiO₂≥98%，粒径分布集中在5~40μm。高效减水剂通常选用聚羧酸系，减水率需达到35%以上，与水泥的适应性需通过净浆流动度试验验证。钢纤维宜选用镀铜或不锈钢材质，长径比60~100，抗拉强度＞2000MPawww.khshxcl.com。
配合比设计需重点考虑以下工艺参数：搅拌时应采用强制式搅拌机，投料顺序为先将干料（水泥、硅灰、石英粉）混合1~2分钟，再加入80%拌合水搅拌30秒，最后加入剩余水和减水剂搅拌3~5分钟至流动度达到200~250mm。养护制度分为两个阶段：24小时蒸汽养护（90±5℃）促进早期强度发展，随后转入标准养护（20±2℃，RH≥95%）至28天。
施工过程中需控制环境温度在10~30℃范围内，拌合物出机扩展度损失每小时不超过20mm。浇筑时应采用高频振捣器（频率≥10000rpm）分层振实，每层厚度不超过300mm。对于薄壁结构，建议采用自密实UHPC，其扩展度需≥650mm，T500时间控制在3~7秒。
耐久性设计需关注氯离子扩散系数（＜1.0×10⁻¹²m²/s）和碳化深度（28天加速碳化试验≤1mm）。通过掺入纳米SiO₂（1%~3%）可进一步降低孔隙率，使孔径分布集中在10~50nm范围。抗冻性应满足300次冻融循环后相对动弹性模量≥90%，质量损失率＜1%。
