抗壓強度(MPa)120-180
斷裂能(kN·m/m)10-40
圓柱劈裂抗拉強度(MPa)4.5-24
抗凍融性能100%耐久
吸水率<5%
UHPC構(gòu)件耐久性高,傳統(tǒng)混凝土不可避免得,自身具有很多的縫隙。在高溫或低溫、陰雨連綿或是艷陽高照的情況下縫隙便會進一步放大使用壽命低,而UHPC自身基本沒有縫隙,即使受外力影響產(chǎn)生細微的縫隙,UHPC還具有自愈能力。UHPC開始多應(yīng)用于橋梁建設(shè),以此來減少結(jié)構(gòu)的自重,提升結(jié)構(gòu)的使用壽命和耐久性。
UHPC作為新興的水泥基材料,在結(jié)構(gòu)工程和幕墻裝飾領(lǐng)域的應(yīng)用正在逐步擴展,而結(jié)構(gòu)和裝飾一體化應(yīng)用更是對其性能的充分挖掘和利用,UHPC結(jié)構(gòu)和裝飾一體化在實施過程中將會遇到的挑戰(zhàn)包括:
a、、、對UHPC性能的認識和理解
b、UHPC結(jié)構(gòu)計算規(guī)程
c、UHPC對建筑全生命周期能耗及成本的影響的認識
d、養(yǎng)護方法對結(jié)構(gòu)和裝飾一體化構(gòu)件的影響研究
e、鋼纖維點蝕對表現(xiàn)效果的影響

既然UHPC是性能混凝土,那它的性能究竟可以達到多高?以混凝土主要的抗壓性能來看,普通混凝土的抗壓強度差不多在15Mpa-30Mpa(每平方米可受力20-30噸),而我們?nèi)粘I钪杏捕群芨叩纳F,抗壓強度一般在200Mpa (每平方可受力200噸),據(jù)說UHPC抗壓強度卻可以達到810Mpa(每平方米可受力810噸)。可以說普通混凝土在UHPC面前都是“戰(zhàn)五渣”。

UHPC究竟能達到怎樣的“高”性能呢?
1、耐久性高。正如上段文字所述,UHPC的配方是將材料分子進行有規(guī)律的排列從而使產(chǎn)品有很高的耐久性和很低的穿透性。這使材料潮濕、海邊、冰雹、化學(xué)廠區(qū)等端環(huán)境下依然有著良好的性能。
2、自愈能力高。UHPC中添加了短而細的鋼筋微纖維,它低孔隙度可以防止腐蝕和氧化,并能在損壞時“再生”。這是傳說中的UHPC的“自愈能力”,它自愈的原理是利用空氣中的濕度進一步水化反應(yīng),因此能夠保持其初始強度甚至在端環(huán)境中也能被使用。
3、裝飾性能高。UHPC的產(chǎn)品表面光潔度高,外界的有害介質(zhì)很難侵入到產(chǎn)品中去,所以本身自潔能力很強。產(chǎn)品中采用添加礦物色粉調(diào)配出長久的純色或混色的效果。而且產(chǎn)品中的著色劑等組分也不易向外析出。鏤空或?qū)嵭牡木芍谱?,裝飾效果非常好。

UHPC構(gòu)件與其他混凝土相比,在原材料選擇方面有很大不同。主要表現(xiàn)為以下幾個方面:
1、膠凝材料方面:UHPC水膠比很低,一般在0.14-0.27之間,水泥用量較大,一般在700-1010Kg/m3左右;使用顆粒粒徑較小。傳統(tǒng)減水劑由于技術(shù)性能的局限性,越來越不能滿足工程需要,而聚羧酸減水劑作為備受關(guān)注的新一代高性能減水劑,使水膠比的獲得成為了現(xiàn)實。
2、骨料方面:UHPC不使用粗骨料,同時在細骨料方面選取與漿體力學(xué)性質(zhì)相近的石英砂。這樣,沒有粗骨料的骨架限制作用,可以大幅度減少由于收縮導(dǎo)致的漿體與骨料界面間的孔隙及微裂縫。
3、外加劑方面:UHPC能獲得的水膠比及孔隙率,離不開混凝土外加劑技術(shù)的支持。傳統(tǒng)減水劑由于技術(shù)性能的局限性,越來越不能滿足工程需要,而聚羧酸減水劑作為備受關(guān)注的新一代高性能減水劑,使水膠比的獲得成為了現(xiàn)實。
除了以上幾個方面外,UHPC在配制過程中還必須要加入纖維,如鋼纖維或復(fù)合有機纖維等,主要是作為增強、增韌和抗裂材料。
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