UHPC與普通混凝土相比有哪些差別
超高性能混凝土,又稱UHPC(超高性能混凝土),也稱為活性粉末混凝土(RPC,活性粉末混凝土),是過去三十年來創新性的水泥基工程材料。大飛躍?!俺咝阅芑炷痢卑ā俺邫C械性能(抗壓縮性,拉伸強度和高韌性)兩個方面。與普通混凝土相比,超高性能混凝土的超高性能解決了幾乎所有問題!
一、 攪拌
UHPC混凝土的原始材料應嚴格按照建筑配合比的要求準確稱重,稱重的允許偏差應符合以下規定(按重里計):膠結材料(水泥,外加劑等)±1%;外加劑±1%總計±2%;混合水±1%?;炷翍c水平軸,行星或逆流強制攪拌器混合,原始材料應通過電子計量系統進行測量。攪拌時間不應少于2分種,也不應超過3公鐘。在炎熱或寒冷季節攪拌混凝土時,必須采取有效措施控制原始材料的溫度,以確?;炷恋倪M入溫度符合要求。
二、 運輸
應采限有效措施以確保UHPC混凝土在運輸過程中保持均勻性,并且所有性能指標不會出現明顯波動。運輸設備應采取隔熱措施,以防止當地混凝土溫度升高(夏
季)或凍結(冬季)。應采取適當措施以防止水分進入運輸容器或蒸發。
三、澆
(1)在將混凝土倒入模具之前,應使用設備測量溫度,坍落度,空氣含量,水灰比和混凝土的滲出率;只能使用混合性能符合設計或混合比要求的混凝土。倒入模具。通常,混凝土的模壓溫度應控制在5~30℃。
(2)混凝土澆筑過程中的自由下落高度不應大于2m,當大于2m時,應使滑槽,串聯圓柱體,漏斗和其他裝置來幫助輸送混凝土,以確?;炷敛粫霈F分層和偏析。
(3)混凝土澆筑應分層連續進行,縫隙時間不超過90min,施工縫不應隨意放置。
(4)澆筑過程中,新澆混凝土與相鄰的硬化混凝土或土工介質之間的溫差應不大于15℃。
四、振動
可以使用插入式振動棒,安裝的平面振動器,表面平面振動器等振動混凝土,避免的振動過程中與模板,鋼筋和嵌入式零件碰撞。使用插入式振動器來振動UHPC混凝土時,應使用垂直點振動。每個點的振動時間限決于表面浸水或無大氣泡,通常不超過30s,以避免過度振動。如果需要更改混凝土混合物中振動器的水平位置,請先垂直緩慢拉出振動器,然后將振動器移至新位置。請勿將振動器放入混合物中,內平拖。
五、保養
UHPC混凝土養護有兩個目的:其一是創造條件,使水泥充分水合,并加速混凝土的硬化;其二是使水泥固化。另一種方法是防止混凝土成型后由于自然因素(例如日曬,風,干燥和寒冷)而出現超出正常范圍的混凝土。產品的收縮,裂縫和破壞?;炷恋臉藴署B護條件是溫度(20±3)℃,相對濕度90%以上,時間28d。在實際項目中,通常不可能保證標準備的維護條件,但是只能采取措施在經濟和實際條件下達到的維護效果。高性能混凝土的早期強度迅速提高,通常在3天內達到設計強度的60%,在7天內達到設計強度的80%。因此,混凝土的早期養護特別重要。通常在澆筑混凝土后,以帶模固化為主要方法,并補充澆水固化以保持混凝土表面濕潤。固化時間不少于14天?;炷凉袒煞譃閮煞N:自然固化和加熱固化。
六、質量驗收
除了在施工前對原始材料進行嚴格的質量檢查外,在混凝土施工過程中,還應檢查和控制以下混凝土指標:混凝土混合物:水灰比,坍落度,空氣含量,模具溫度,滲出率,同質性。硬化混凝土:標準固化條件下試樣的抗壓強度,在相同條件下固化的試樣和抗壓強度和抗滲性。
UHPC是一種具有超高強度,超低吸水率,耐用性和耐腐蝕性的特殊混凝土。當前在建筑設計領域(不同于結構領域)使用的UHPC的抗硬度強度大于120,抗彎強度大于25MPa.盡管UHPC可以實現較高的抗壓強度,但UHPC的抗彎強度主要用于薄型建筑構件。在實際應用中,UHPC基體的超高強度通過少量的耐堿玻璃纖維,聚乙烯醇纖維和鋼纖維或碳纖維棒或預應力,但通常在UHPC建筑組件中不需要這此增強。
出于美觀和防火的目的,UHP建筑中常使用耐堿玻璃纖維。由于UHPC的基體強度遠高于普通GRC(玻璃纖維增強水泥),因此其纖維含量明顯低于GRC。三維UHPC組件也可以進行加固,例如鋼筋,玻璃纖維或碳纖維棒或預應力,但通常在UHPC建筑組件中不需要這些增強。
UHPC的基本原料對于熟悉混凝土的人并不陌生:水,沙子,水泥,硅粉,外加劑。聽起來很簡單,但與普通混凝土相比,UHPC的數量級卻不同。沒有神秘的成分:沒有使用樹脂,纖維素或特聚合物來實現超高性能。秘決在于超細顆粒以及精心選擇的顆?;瘜W和幾何特性,并使這些顆粒通過正確的混合,灌注和固化來實現基質的緊密堆積和強大的分子結合力。
UHPC不僅具有超高的強度和耐用性,而且還通過正確的加工方法和技術,可以提供高標準建筑構件,富有創意的建筑設計靈感,并為建筑經濟性提供滿足其需求的解決方案。以下是UHPC應用方案在體系結構設計中的一部分以及可以實現的效果。