性能混凝土廣泛應(yīng)用于橋梁、隧道、高層建筑、水利工程等領(lǐng)域,能夠提供更安全、耐久和可靠的結(jié)構(gòu)。此外,性能混凝土還可以用于制造特殊構(gòu)件,如梁、板、柱等,具有出色的抗震性能和結(jié)構(gòu)效益。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,性能混凝土將在未來的建筑領(lǐng)域發(fā)揮更重要的作用。
UHPC中的 UH是詞組(Ultra-High)的縮寫,是指高量級(jí)P( Performance)的單詞意思是性能、功效C指的是混凝土(Concrete)UHPC便是指「性能混凝土」(Ultra-High Performance Concrete)
過UHPC高抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到810Mpa,因?yàn)槊總€(gè)國(guó)家的工藝水平有較大差異,對(duì)UHPC低也要求抗壓達(dá)到150Mpa以上,抗剪力達(dá)到25Mpa以上,且高隔熱、高防水,質(zhì)地細(xì)膩,基本可以隔絕一切有害介質(zhì)??芍^是擎天白玉柱,架海紫金梁,立扛起一片天。
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(huì)進(jìn)一步放大使用壽命低,而UHPC自身基本沒有任何縫隙,即使受外力影響產(chǎn)生細(xì)微的縫隙,UHPC還具有神奇的自愈能力。UHPC早多應(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。使用壽命可以達(dá)到100年以上。
傳統(tǒng)混凝土一般是由水泥、摻合料、砂石、水等成分按一定比例進(jìn)行配制,經(jīng)過攪拌和在一定的養(yǎng)護(hù)之后便形成以骨料(砂石)和水泥漿為主的水泥基復(fù)合材料。但傳統(tǒng)混凝土的骨料與水泥漿在物理和力學(xué)性能上,有較大的差異,主要受以下三個(gè)方面的制約:水泥漿含水在高溫或低溫?zé)崦浝淇s的作用先,骨料和水泥漿之間天然便會(huì)產(chǎn)生縫隙。第二以砂石為主的骨料硬度不高且體積較大在外力的用下會(huì)使縫隙進(jìn)一步放大,一般來說骨料的體積越大裂縫越大。第三傳統(tǒng)混凝土在攪拌過程粗糙,使得起支撐作用的骨料在水泥漿的分布并沒有很均勻且孔隙率比較高,大大降低混凝土的抗壓能力。
上世紀(jì)90年代左右,人們將硅灰、礦粉等活性礦物粉末作為混凝土的摻合料,并且用超細(xì)的鋼纖維來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的粗骨料,摻入超細(xì)活性粉末將材料的內(nèi)部缺陷降到低。鋼纖維強(qiáng)度更高體積更小,硅灰、礦粉等活性礦物粉末則可以在化學(xué)意義上使材料之間的融合度更高,并在高溫高壓的環(huán)境下經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的養(yǎng)護(hù)讓混凝土在微觀結(jié)構(gòu)上達(dá)到優(yōu)。