STC28超高韧性混凝土的性能特点与技术指标解析
超高韧性混凝土作为一种新型建筑材料,STC28是其强度等级的代表性标号。该标号中的"STC"代表"Super Toughness Concrete","28"则表示28天标准养护后的抗压强度标准值为28MPa。这一材料在工程应用中展现出显著的技术优势。
从材料组成来看,STC28采用特殊的配合比设计。其水泥用量控制在380-420kg/m³,水胶比严格保持在0.28-0.32范围内。骨料采用级配良好的石英砂,最大粒径不超过1.18mmwww.uujsj.com。关键组分是掺入2%-2.5%体积分数的钢纤维,纤维长度12-15mm,直径0.12-0.2mm,抗拉强度不低于2000MPa。此外还添加了0.8%-1.2%的高效减水剂和0.05%-0.1%的粘度调节剂。
力学性能方面,STC28展现出优异的特性。其28天抗压强度达到28-35MPa,抗折强度高达10-15MPa,极限拉伸应变可达3%-5%,是普通混凝土的300倍以上。弯曲韧性指标超过25000J/m³,裂缝宽度控制在50μm以内www.mldhj.com。弹性模量约为25-30GPa,与普通混凝土相当,但破坏形态呈现明显的多缝开裂特征。
耐久性表现同样突出。经过300次冻融循环后,质量损失率小于0.5%,相对动弹性模量保持在95%以上。氯离子扩散系数低于1.5×10⁻¹²m²/s,碳化深度28天不超过1mm。在5%硫酸钠溶液中浸泡180天后,强度损失率控制在8%以内。
施工工艺具有特殊性。搅拌时应采用强制式搅拌机,纤维分三次加入,总搅拌时间不少于4分钟。浇筑时禁止振捣,采用自密实工艺,必要时辅以轻型振捣。养护要求严格,初凝后立即覆盖塑料薄膜,24小时后开始湿养护,持续时间不少于14天。施工环境温度宜控制在5-30℃之间,高温季节应采取降温措施。
界面处理是施工关键。旧混凝土基面需凿毛处理,露出率不小于80%,并采用专用界面剂。钢筋表面应无锈蚀,保护层厚度不小于15mm。大面积施工时需设置收缩缝,间距宜为3-5mwww.khshxcl.com。修补作业时,修补区边缘应做成30°-45°斜面,深度不小于20mm。
STC28特别适用于要求高韧性的工程部位。包括桥梁接缝、建筑抗震节点、隧道衬砌、水利工程防渗结构等。在核电站安全壳、军事防护工程等特殊领域也有应用。其优异的裂缝控制能力可显著延长结构使用寿命。