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    新聞動態

    超高性能混凝土的設計理論

    發布日期:2019-04-29 瀏覽次數:7288


      超高性能混凝土(UHPC)的設計理論是最大堆積密度理論(densified particle packing),其組成材料不同粒徑顆粒以最佳比例形成最緊密堆積,即毫米級顆粒(骨料)堆積的間隙由微米級顆粒(水泥、粉煤灰、礦粉)填充,微米級顆粒堆積的間隙由亞微米級顆粒(硅灰)填充。

    UHPC, 超高性能混凝土UHPC,活性粉末混凝土

      早在1931年,Andressen就建立了最大堆積密度理論的數學模型。然而,直到上世紀七十年代末,在高效減水劑技術與產品性能大幅度提高的基礎上,采用該模型設計配制的第一代超高性能混凝土才在丹麥奧爾堡Cement og Beton Laboratiet(水泥與混凝土試驗室)誕生,稱作CRC(Compact Reinforced Composite,密實增強復合材料)。CRC與目前的UHPC達到基本相同的力學性能,最高抗壓強度超過400MPa,使用燒結鋁礬土作骨料,同時使用鋼纖維提高材料的韌性,所以稱作“復合材料”。受到當時高效減水劑性能的限制,CRC或早期UHPC比較粘滯,振搗密實較困難,還不便于現澆應用。

      上世紀九十年代,歐洲開展了合作研究項目,世界各地也廣泛開展相關研究,這種材料獲得一個新名稱“活性粉末混凝土,簡稱RPC”?!?a target="_blank">超高性能混凝土UHPC”的名稱形成于本世紀,因為與早期的CRC或RPC相比,隨著設計理論的完善、超高效減水劑(聚羧酸系)問世和配制技術的進步,這種材料已具備了普通混凝土的施工性能,甚至可以實現自密實,可以常溫養護,已經具備廣泛應用的條件。

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