不同于普通混凝土 “一裂即碎” 的脆性特質(zhì),UHPC 超高性能混凝土通過摻入鋼纖維或有機(jī)纖維,具備了媲美鋼材的韌性與抗裂性能。其彎曲韌性指標(biāo)是普通混凝土的 20-50 倍,在承受外力作用時(shí),即使出現(xiàn)微小裂縫也能通過纖維的橋接作用阻止裂縫擴(kuò)展,保持結(jié)構(gòu)完整性。某體育場(chǎng)館的懸挑看臺(tái)采用 UHPC 澆筑,懸挑長(zhǎng)度達(dá) 8 米,在滿負(fù)荷測(cè)試中,看臺(tái)邊緣產(chǎn)生微小變形卻無(wú)任何裂縫,卸載后迅速恢復(fù)原狀,展現(xiàn)出優(yōu)異的抗變形能力與韌性。在地震高發(fā)地區(qū),采用 UHPC 建造的框架節(jié)點(diǎn),能在地震作用下吸收大量能量,減少結(jié)構(gòu)破壞,提升建筑抗震等級(jí)。這種 “剛?cè)岵?jì)” 的特性,徹底打破了人們對(duì)混凝土脆性的傳統(tǒng)認(rèn)知,為建筑結(jié)構(gòu)的抗震、抗沖擊設(shè)計(jì)開辟了新路徑。UHPC的碳化深度是為普通混凝土的1/20,耐久性優(yōu)越。青海防水UHPC超高性能混凝土蓋板

UHPC 與普通混凝土的根本區(qū)別始于材料組成。普通混凝土主要由水泥、普通砂石(粗骨料粒徑 5-25mm)、水和少量外加劑組成,水膠比通常在 0.4-0.6 之間,膠凝材料以水泥為主,輔以少量粉煤灰或礦粉。而 UHPC 則是 “材料優(yōu)化的產(chǎn)物”,采用低水膠比(0.16-0.22)設(shè)計(jì),膠凝材料以度水泥(P?O 52.5 及以上)為基礎(chǔ),摻入大量超細(xì)活性摻合料(如純度≥90% 的硅灰、超細(xì)石英粉),骨料用細(xì)石英砂(粒徑 0.1-0.6mm,無(wú)粗骨料),并強(qiáng)制摻入 2%-3% 體積的鋼纖維(多為鍍銅微扭型鋼纖維,長(zhǎng)度 13-20mm)。這種組成讓 UHPC 形成更致密的微觀結(jié)構(gòu),而普通混凝土因粗骨料和較高水膠比,內(nèi)部存在較多孔隙和界面過渡區(qū)。貴州塑性好UHPC超高性能混凝土圈梁在嚴(yán)酷的海洋或化冰鹽環(huán)境中,UHPC構(gòu)筑物展現(xiàn)出遠(yuǎn)超普通混凝土的服役壽命。

在 “雙碳” 目標(biāo)推動(dòng)下,綠色建材成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),中構(gòu)智配混凝土在環(huán)保性上展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。一方面,中構(gòu)通過技術(shù)創(chuàng)新,大幅提高工業(yè)固廢的利用率 —— 將建筑廢料、礦渣、粉煤灰等經(jīng)過特殊處理后,替代部分水泥與砂石原料,既減少了固廢填埋帶來(lái)的環(huán)境壓力,又降低了混凝土生產(chǎn)的碳排放量,經(jīng)測(cè)算,其每立方米混凝土的碳排放較傳統(tǒng)產(chǎn)品降低 25% 以上,完全符合國(guó)家 “低碳建材” 標(biāo)準(zhǔn);另一方面,在生產(chǎn)過程中,中構(gòu)采用封閉式攪拌車間與粉塵回收系統(tǒng),有效控制粉塵污染,同時(shí)對(duì)生產(chǎn)廢水進(jìn)行循環(huán)處理,實(shí)現(xiàn) “零廢水排放”;此外,中構(gòu)智配混凝土的高耐久性還能延長(zhǎng)建筑使用壽命,減少建筑拆除與重建帶來(lái)的資源浪費(fèi),從全生命周期角度實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保。目前,該產(chǎn)品已獲得 “綠色建材評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)”,成為眾多綠色建筑項(xiàng)目的指定混凝土供應(yīng)商。
在橋梁工程領(lǐng)域,UHPC 超高性能混凝土正推動(dòng)著橋梁設(shè)計(jì)與建設(shè)的革新,突破大跨度橋梁的設(shè)計(jì)限制。對(duì)于大跨度人行天橋,采用 UHPC 主梁可實(shí)現(xiàn)更大的懸挑長(zhǎng)度與跨度,減少橋墩數(shù)量,提升橋梁整體美觀度與通行效率;對(duì)于公路與鐵路橋梁,UHPC 用于橋面鋪裝,可提高橋面耐磨性、抗裂性與耐久性,減少橋面病害,延長(zhǎng)橋面使用壽命,降低養(yǎng)護(hù)成本。某大跨度斜拉橋的橋面鋪裝采用 UHPC 材料,鋪裝厚度 50mm,較傳統(tǒng)瀝青鋪裝厚度減少 60%,重量減輕 50%,同時(shí)橋面抗滑性能、抗疲勞性能大幅提升,預(yù)計(jì)使用壽命可達(dá) 30 年,是傳統(tǒng)瀝青鋪裝的 2-3 倍。此外,UHPC 還可用于橋梁加固,通過在舊橋主梁表面粘貼 UHPC 板,無(wú)需增大主梁截面即可提升橋梁承載能力,延長(zhǎng)橋梁使用壽命,為舊橋改造提供經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。預(yù)制構(gòu)件快速組裝,提升施工效率。

普通混凝土是典型的脆性材料,受力達(dá)到極限后會(huì)突然斷裂,無(wú)明顯預(yù)兆,這也是建筑中需配置鋼筋增強(qiáng)韌性的原因。而 UHPC 因鋼纖維的橋接作用,展現(xiàn)出優(yōu)異的韌性,抗拉強(qiáng)度是普通混凝土的 2-3 倍,且在開裂后仍能繼續(xù)承載,形成 “裂而不倒” 的特性。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,普通混凝土梁在受彎破壞時(shí)撓度為跨度的 1/200,而 UHPC 梁的撓度可達(dá)跨度的 1/50,且裂縫寬度控制在 0.1mm 以內(nèi)。這種韌性讓 UHPC 在抗震、抗沖擊場(chǎng)景中更可靠,例如高速公路防撞護(hù)欄,普通混凝土護(hù)欄受撞擊后易粉碎,而 UHPC 護(hù)欄局部微裂,能有效阻擋車輛沖出。UHPC,強(qiáng)度超乎巖石,韌性可比金屬,重塑混凝土的剛與柔。湖北抗沖擊UHPC超高性能混凝土高鐵蓋板
選用UHPC,就是為工程注入優(yōu)越耐久性、優(yōu)越承載力與美學(xué)價(jià)值。青海防水UHPC超高性能混凝土蓋板
憑借超度與致密結(jié)構(gòu),UHPC 超高性能混凝土可實(shí)現(xiàn) “以薄代厚、以輕代重” 的輕量化設(shè)計(jì),大幅降低建筑結(jié)構(gòu)自重。與普通混凝土相比,達(dá)到同等承載能力時(shí),UHPC 構(gòu)件的截面尺寸可減少 50%-70%,重量減輕 40%-60%。某高層建筑的幕墻支撐構(gòu)件采用 UHPC 材料,構(gòu)件厚度從傳統(tǒng)混凝土的 300mm 減至 80mm,單根構(gòu)件重量從 500kg 降至 120kg,不僅減少了主體結(jié)構(gòu)的荷載負(fù)擔(dān),還降低了運(yùn)輸與安裝成本,施工效率提升 3 倍以上。在大跨度橋梁建設(shè)中,采用 UHPC 預(yù)制箱梁,梁體重量減輕后,可減少橋墩數(shù)量與基礎(chǔ)規(guī)模,縮短施工周期,同時(shí)降低對(duì)周邊地質(zhì)環(huán)境的影響。對(duì)于現(xiàn)代建筑追求的大空間、大跨度、輕量化設(shè)計(jì),UHPC 的輕量化優(yōu)勢(shì)無(wú)疑成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的助力。青海防水UHPC超高性能混凝土蓋板