UHPC(超高性能混凝土)是一种具有超高强度、高韧性和优异耐久性的新型建筑材料。其抗压强度通常可达150-200MPa,抗折强度可达30-50MPa,远超普通混凝土5-10倍的力学性能www.khyzd.com。这种材料通过优化颗粒级配和添加钢纤维等增强材料,实现了材料性能的突破性提升。
在材料组成方面,UHPC采用的水胶比极低(通常为0.15-0.25),主要由水泥、硅灰、石英粉、高效减水剂和钢纤维组成。其中,硅灰含量可达水泥用量的20-30%,石英粉粒径控制在5-40μm,钢纤维掺量一般为体积的1-3%。这种精细的配比设计使得材料内部孔隙率极低,结构致密性显著提高。
UHPC具有多项突出的材料特性。其断裂能可达20000-40000J/m²,是普通混凝土的100倍以上。耐久性方面,氯离子扩散系数低于0.5×10⁻¹²m²/s,抗冻融循环次数超过1000次。此外,UHPC还具有自密实性能,无需振捣即可充分填充模板,施工性能优异。
在施工工艺上,UHPC需要采用特殊的搅拌和养护工艺。搅拌时应采用强制式搅拌机,搅拌时间控制在8-10分钟。浇筑时环境温度需保持在5-30℃之间,浇筑后应立即覆盖养护,养护湿度需保持在95%以上。蒸汽养护是常用的养护方式,养护温度控制在80-90℃,时间不少于48小时。
UHPC的应用领域十分广泛。在桥梁工程中,可用于制作超薄桥面板,厚度可减至普通混凝土的1/3。在建筑幕墙领域,可制作3-5mm厚的装饰构件。此外,在核电设施、海洋工程等严苛环境中,UHPC都能发挥其优异的耐久性能。