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鋼纖維增強超過性能混凝土UHPC的特點及其應用
時間:2021-01-19瀏覽次數:494次

 超高性能混凝土(UHPC)被定義為低規定抗壓強度為150兆帕,具有規定耐久性、拉伸延展性和韌性要求的混凝土;通常包括纖維以達到規定要求”。
通常,超高性能混凝土由水泥、硅灰、細石英砂、高效減水劑、鋼纖維和0.15-0.25的低水膠凝材料組成。為了提高混凝土的性能,可以采用不同組分材料的混合料,如粗骨料和輔助材料。超高性能混凝土的力學性能包括抗壓強度大于150mpa,持續開裂后抗拉強度大于5mpa。超高性能混凝土的耐久性明顯優于普通混凝土,因為它的孔隙是不連續的,降低了液體的滲透性。這就是為什么這種類型的混凝土用于不同的土木工程結構,如公路基礎設施應用和結構修復,以解決一些與混凝土使用相關的主要設計、使用壽命和生命周期成本問題。

UHPC生產策略

通過去除混合料中的粗骨料來改善混凝土的均勻性。優化混合料主要組分之間的級配和配合比,以減少混合料組分顆粒之間的空隙,從而提高混凝土的密度。鋼纖維的引入增加了混凝土的延性。為克服混凝土的脆性,在混合料中至少添加2%的鋼纖維(按體積計)。纖維長徑比、形狀和UHPC生產問題(如和易性)等因素控制著******纖維含量。

UHPC的性能

一,強度

超高性能混凝土的抗壓強度是傳統混凝土的10倍。UHPC的拉伸強度約為10mpa。

二,耐用性

雖然UHPC的實力令人印象深刻,但它的耐用性卻遠超預期。UHPC具有類似于硬巖的性質。

三,抗凍融性

600次凍融循環后,UHPC的材料性能達到100%。

四,氯化物滲透性

UHPC試驗表明,氯離子遷移率相當低,低于常規混凝土滲透性的10%。

五,耐磨性

UHPC具有優異的耐磨性,幾乎是普通混凝土的兩倍。

材料及配合比

生產的超高性能混凝土由以下材料組成:

硅酸鹽水泥 

硅粉 

石灰石或石英粉 

細砂 

高效減水劑

水 

鋼纖維 (有時也用聚丙烯粗纖維、聚乙烯醇纖維或者聚丙烯腈纖維)

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