产品别名 |
UHPC混凝土,性能混凝土,性能灌浆料,性能钢纤维混凝土 |
面向地区 |
全国 |
1、性能混凝土有明确的定义吗？
有，且比较清晰明确，但还没有形成国际上 统一的定义。性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete，简称UHPC），因为一般需掺入短切钢纤维或聚合物纤维，也被称作性能纤维增强混凝土（Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concrete，简称UHPFRC）。UHPC不同于传统的高 强混凝土（HSC）和钢纤维混凝土（SFRC），也不是传统意义“混凝土（HPC）”的高强化，而是性能指标明确的新品种水泥基结构工程材料， 较有代表性的定义和需要具备的特性如下：
● 是一种组成材料颗粒的级配达到佳的水泥基复合材料；
● 水胶比小于0.25，含有较高比例的微细短 钢纤维增强材料；
● 抗压强度不低于150MPa；具有受拉状态的韧性，开裂后仍保持抗拉强度不低于5MPa（法国要求7MPa）；
● 内部具有不连通孔结构，有很高抵抗气、 液体浸入的能力，与传统混凝土和混凝土（HPC）相比，耐久性可大幅度提高。
1994年法国学者De Larrard等将这类新材料称作UHPC（性能混凝土），由于该名称没 有商业色彩，而且能更好地表达这种水泥基材料或混凝土的性能，在国际上逐步被广泛接受 和采用。其中，“性能”表达的是混凝土（或水泥基复合材料）同时具备“强”、“高韧性 “和“高耐久性”等优良性能特征，与“混凝土（HPC）”内涵范围不同。因此，UHPC并不是 HPC的延伸或高强化，而是具有新本构关系和结构寿命的水泥基工程材料。
3、性能混凝土到底是混凝土还是砂浆？
传统上，混凝土和砂浆是以大骨料粒径来划分的。大骨料粒径超过5mm（或4.75mm）即含有粗骨料，是混凝土，否则是砂浆。有的UHPC 使用粗骨料，有的不使用粗骨料，所以UHPC既可以是混凝土，也可以是砂浆。但是从广义上说，我国普遍称之为混凝土骨料的aggregate（亦译成集料）除砂石等粗、细骨料外，还可以是各种纤维和例如加气混凝土中的气泡等，所以把砂浆叫做混凝土，并无可非议。
早的UHPC（丹麦Densit®）大骨料粒径 16mm。法国研发RPC时提出，为了提高材料的匀质性，不使用粗骨料，所使用细骨料的大粒径小于0.6mm。但是，使用粗骨料的UHPC在某些方面性能更好，如收缩小、耐磨性好等，而且搅拌的均匀性也更好。目前实际应用的UHPC，大骨料粒径大多在2mm~8mm。应根据UHPC用途、成本或特殊性能要求，确定UHPC适宜的大骨料 粒径。
UHPC的高耐久性与“高强不一定耐久”是否形成悖论？
传统的混凝土“高强不一定耐久”的原因主要是抗压强度越高，抗拉强度与抗压强度的比值越低，则开裂敏感性越高，在混凝土结构服役期间，长期大气温、湿度交替变化作用会促使不可见裂缝的开展而变得可见，进而使空气和水进入，促使钢筋锈蚀，结构劣化。在服役期间这 样的裂缝主要是干燥收缩裂缝。在一定的浆骨 比下，影响干燥收缩大小的因素主要是水胶比。UHPC的水胶比很低，一般不大于0.2，则其干缩值就很低，而且，水化进行到一定程度后，其密实的结构则有效阻止内部水分的损失，90天的干缩值约为80×10-6~170×10-6 。因此，这个因素在 UHPC性能混凝土中应当不存在。
混凝土总的收缩值中包括失水引起的干燥 收缩和当体积较大而硬化后内部与外部环境难 以进行水分交换时因继续水化消耗毛细孔中的水 而产生的自干燥收缩（简称自收缩）。如图3所示， 在水胶比较大时（例如大于0.3），这两种收缩之和值与水胶比基本上没有关系。水胶比越低，自收缩越大，而干缩越大。当水胶比很低时（例如 小于0.3），尽管干缩减小，而自收缩值却随水胶比的降低而增长迅速，则二者叠加的总收缩值不再是常量，而是随之增大。但是UHPC中的钢纤维应当对裂缝有限制和分散的作用。这方面的研 究工作还需要进一步加强。目前UHPC在结构工 程中的应用还不足20年，尚需经过更长时间的考验，例如30年、50年。
