上世紀七十年代初的一些試驗研究證實,提高水泥凈漿的密實度,可以有效提高強度。丹麥學者H.H. Bache教授發(fā)展的DSP(Densified System with Ultra-Fine Particles)理論,即:用充分分散的超細顆粒(硅灰)填充在水泥顆粒堆積體系的空隙中,實現(xiàn)顆粒堆積致密化。借助減水劑的分散作用,硅灰顆粒填充占據(jù)了水泥顆粒間的空隙即大量原本是水填充的空間,從而大幅度減小固體顆粒堆積的空隙率以及漿體的需水量,DSP體系可以使水膠比降低到0.10~0.20的低水平。使用高強骨料,DSP基體混凝土的抗壓強度可以達到280MPa,但脆性非常大;同時使用鋼纖維增強增韌(即UHPC),抗壓強度可達到400MPa(常溫養(yǎng)護)。更進一步,法國使用高壓成型和高溫高壓(壓蒸)養(yǎng)護的活性粉末混凝土(RPC),高抗壓強度達到了800MPa。
單純的抗壓強度往往伴隨著“脆性”,并不意味“性能”。UHPC的“力學性能”更主要體現(xiàn)在抗拉強度(單軸抗拉和彎曲抗拉強度)和高韌性,這依靠加入短纖維來實現(xiàn)。早期使用直徑0.15~0.4mm、長度6~12mm的平直光圓鋼纖維,可將UHPC的抗拉強度提高到30Ma,斷裂能達到1,500~40,000 N/m(鋼纖維體積含量2%~12%),使UHPC跨入韌性、高韌性材料的行列(斷裂能超過1,000J/m2劃分為韌性材料)?,F(xiàn)在,使用異形,特別是扭轉(zhuǎn)形高強鋼纖維,可以進一步提高UHPC的抗拉強度、變形能力、韌性或斷裂能。此外,高強高模的聚乙烯醇(PVA)纖維也用于UHPC的增強與增韌;聚乙烯(PP)纖維用于提高UHPC的耐火能力。
具有較強的防火、抗爆和抗沖擊能力,UHPC可廣泛用于軍事工程、銀行金庫等薄壁工程,適當配筋和鋼結(jié)構(gòu)性能相當。
性能混凝土(UHPC)是一種新型的建筑材料,具有的強度、耐久性和耐久性。它由水泥、細砂、細骨料、粉煤灰和化學摻合料等組成,通過特殊的比例和工藝加工而成。性能混凝土具有的抗壓強度,超過了傳統(tǒng)混凝土的幾倍。它還具有的抗?jié)B透性、抗凍融性和耐化學腐蝕性,適用于各種高要求的建筑結(jié)構(gòu)和工程。
性能混凝土廣泛應用于橋梁、隧道、高層建筑、水利工程等領域,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)的不斷進步,性能混凝土將在未來的建筑領域發(fā)揮更重要的作用。
性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,簡稱UHPC),也稱作活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,簡稱RPC),可實現(xiàn)工程材料性能的大跨越。性能混凝土”包含兩個方面‘’——的耐久性和的力學性能
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