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UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

发布日期:2020-08-21 浏览次数:316

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

      钢山架轻型板的原材料采用泡沫混凝土,在预制加工轻型板使用了人造纤维。这很容易让人联想起UHPC,它又称Ultra-High Performance Concrete超高性能混凝土,也被称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete),加工生产预制过程中不采用粗骨料,而是选择使用硅灰和纤维,水泥的用量比较大,水胶配比较低。超高性能混凝土的优势在于较大的堆积间隙,其骨料采用均匀的大小颗粒以紧密排列堆积形成,即毫米级颗粒骨料堆积间隙由微米级颗粒填充(如:水泥、粉煤灰、矿粉),微米级颗粒堆积间隙由亚微米级颗粒填充(如:硅灰)。由此可见颗粒堆积孔隙率是发泡混凝土与UHPC超高性能混凝土之间的重要区别对比。

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

      UHPC超高性能混凝土分为两个“超高”,即超高的耐久性和超高的力学性能。UHPC“超高的力学性能”关键表现在于超高抗拉强度和高韧性,这主要依赖于添加短纤维来达到。初期采用直径0.15~0.4mm、长度6~12mm的长条钢纤维,能够将UHPC抗拉强度提升到30MPa,断裂能达到1,500~40,000 N/m。钢纤维配比含量2%-12%,使UHPC材料一跃跻身成为高韧性材料,异形其特别是扭转形高强钢纤维,能够持续提升UHPC的抗拉强度、造形能力、韧性、抗裂能力。另外、超高强高模的聚乙烯醇纤维即能增韧、同时能够提升防火能力。

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

      UHPC超高性能混凝土的超高耐久性能,UHPC的设计理论没有冻融循环、碱-骨料反应和延迟钙矾石产生破坏现象;UHPC在没有裂缝时,它的抗碳化、抗氯离子侵入、抗硫酸盐侵蚀、抗化学腐蚀、耐磨耐久性能指标,与高强性能混凝土对比,有数量级、位数级的提升。

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

      UHPC具有高强的自愈能力,它的水胶比比较低,UHPC搅拌时水量控制只能供部分水泥水化,还有大部分水泥在内部没有水化。当水或水汽进入UHPC裂缝时,裸露在裂缝表层的水泥没有水化部分,就会持续水化,UHPC的裂缝自愈不仅能够封闭微裂缝降低渗透性和保持良好耐久性,同时还起“胶结”裂缝作用,可在一定程度上恢复混凝土因裂缝降低的力学性能。

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处

      与钢结构对比,UHPC结构突出优势在于超高耐久性,基本没有维护成本。还具备防火、隔热、降噪等功能。与高性能混凝土结构相比,UHPC结构寿命能翻倍提升,根据以往UHPC混凝土裸露试验工程检验结果,预估UHPC混凝土的使用寿命,在腐蚀恶劣环境中使用寿命可超过200年左右;在优质城市环境中,建筑可达到800年的使用寿命。

UHPC超高性能混凝土与泡沫混凝土之间不同之处