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UHPC性能混凝土 |
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性能混凝土，简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete)，也称作活性粉末混凝土(RPC，Reactive Powder Concrete)，是过去三十年中具创新性的水泥基工程材料，实现工程材料性能的大跨越。
CRC与目前的UHPC达到基本相同的力学性能，高抗压强度超过400MPa，使用烧结铝矾土作骨料，同时使用钢纤维提高材料的韧性，所以称作“复合材料”。受到当时减水剂性能的限制，CRC或早期UHPC比较粘滞，振捣密实较困难，还不便于现浇应用。上世纪九十年代，欧洲开展了合作研究项目，世界各地也广泛开展相关研究，这种材料获得一个新名称“活性粉末混凝土，简称RPC”。“性能混凝土UHPC”的名称形成于本世纪，因为与早期的CRC或RPC相比，随着设计理论的完善、效减水剂(聚羧酸系)问世和配制技术的进步，这种材料已具备了普通混凝土的施工性能，甚至可以实现自密实，可以常温养护，已经具备广泛应用的条件。
UHPC堪称耐久性好的工程材料，适当配筋的UHPC力学性能接近钢结构，同时UHPC具有优良的耐磨、抗爆性能。因此，UHPC特别适合用于大跨径桥梁、抗爆结构(军事工程、银行金库等)和薄壁结构，以及用在高磨蚀、高腐蚀环境。目前，UHPC已经在一些实际工程中应用，如大跨径人行天桥、公路铁路桥梁(实例见表3)、薄壁筒仓、核废料罐、钢索锚固加强板、ATM机保护壳，等等。可以预计，还会有越来越多的应用。
高耐久性特性：
UHPC性能混凝土冻融循环、海洋环境、硫铝酸盐侵蚀、弱酸侵蚀和碳化下，能够耐受各种有害物质渗透到基体内部，同时具有自愈能力，防水效果。UHPC产品没有内部恶化过程（延迟钙矾石、碳硫硅钙石、碱骨料反应、未水化熟料膨胀等），表现出对酸性介质的高抵抗力，可以暴露在各种侵蚀环境下（盐、硝酸盐、海水等）
UHPC性能混凝土特的结构能够解决环保问题和降低生命周期成本，如降低建筑成本、模具成本、劳动力成本和维修成本等，提高建筑场地的安全性，建造速度和建筑生命周期。另外，UHPC调配出的色彩持久稳定，产差小，质感细腻，既能保持水泥制品的原始性能，又能的使产品表面质感趋于稳定。
性能混凝土与其他混凝土相比，在原材料选择方面有很大不同。主要表现为以下几个方面：
（1）胶凝材料方面：UHPC水胶比很低，一般在0.14-0.27之间，水泥用量较大，一般在700-1010Kg/m3左右；使用颗粒粒径较小 支持。萘系等传统减水剂由于技术性能的局限性，越来越不能满足工程需要，而聚羧酸减水剂作为备受关注的新一代减水剂，使水胶比的获得成为了现实。
（2）骨料方面：UHPC不使用粗骨料，同时在细骨料方面选取与浆体力学性质相近的石英砂。这样，没有粗骨料的骨架限制作用，可以大幅度减少由于收缩导致的浆体与骨料界面间的孔隙及微裂缝。
（3）外加剂方面：UHPC能获得的水胶比及孔隙率，离不开混凝土外加剂技术的支持。萘系等传统减水剂由于技术性能的局限性，越来越不能满足工程需要，而聚羧酸减水剂作为备受关注的新一代减水剂，使水胶比的获得成为了现实。
除了以上几个方面外，UHPC在配制过程中还要加入纤维，如钢纤维或复合有机纤维等，主要是作为增强、增韧和抗裂材料。
利用UHPC性能混凝土强度高的性质，可以减小结构构件尺寸，获得更多的使用空间。利用UHPC可以建造跨度更长、净空更大的桥梁；可以减小高层建筑中底层柱子截面尺寸，得到更多的使用面积。
利用UHPC性能混凝土高抗拉强度、耐腐蚀的性质可以制作输油、输气管道以替代造价较高的大口径厚壁钢管，显著提高管道耐久性、节省成本。
利用UHPC性能混凝土的高抗渗性，制造中低核废料储存整体容器。
UHPC性能混凝土用于军事与安保领域，制造抗爆炸、抗冲击装置。
UHPC性能混凝土用于现场修、结构加固等。
UHPC 性能混凝土是一种强、韧性、高耐久性的特种工程材料，在 工程、海洋工程、核工业、特种保安和防护工程、以及市政工程领域有良好 的应用前景。经试验，其抗折强度是普通 C50 混凝土的 3 倍，缩变下降 50%， 经历 700 次冻融循环后仍然完好无损，被称为“开裂”的混凝土。
UHPC性能混凝土包装与贮存：
1、UHPC采用珠光膜复合编织袋包装50kg/袋，钢纤维20kg/袋。
2、贮存于阴凉干燥处，保质期6个月。
UHPC性能混凝土的早期度发展快，后期度，用于补强和修补工程中可替代钢材和昂贵的有机聚合物，既可保持混土体系的整体性，还可节省成本。
