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超高性能混凝土，簡稱UHPC（Ultra-High Performance Concrete），又稱反應(yīng)性粉末混凝土（RPC，Reactive Powder Concrete），是近30年來創(chuàng)新的水泥基工程材料，成就了偉大的工程材料表現(xiàn)?？缍?。 UHPC是一種超高強度、高韌性、低孔隙率的水泥基材料。其基本配方原理是：通過提高組分的細度和活性，不使用粗骨料，限度地減少材料內(nèi)部缺陷（氣孔和微裂紋），獲得超高強度和高耐久性。
所謂超高性能混凝土（UHPC），簡稱UHPC，是指抗壓強度在150Mpa以上，具有超高韌性和超長耐久性的水泥基復(fù)合材料的總稱。其中，比較有代表性的超高性能混凝土材料是反應(yīng)性粉末混凝土（RPC），它于1993年由法國學(xué)者**提出。它主要由硅粉、水泥、減水劑、細骨料和鋼纖維組成，等。材料成分按照密度較大的原則構(gòu)造，可以將材料的內(nèi)部缺陷（氣孔和微裂紋）減少到更少。
UHPC材料成分不含粗骨料，粒徑一般小于1mm。由于密度高，所以具有超高的強度和**的耐久性。研究表明，UHPC的抗壓強度可達200??MPa以上，材料的耐久性可達200??年以上。此外，由于分散在UHPC中的細鋼纖維可以大大減緩材料內(nèi)部微裂紋的擴展，使材料表現(xiàn)出超高的韌性和延展性。
下圖為相同抗彎強度不同材料的尺寸對比。
UHPC與普通混凝土抗彎強度對比
1、UHPC基板材料的設(shè)計原理是什么？
緊密包裝。這是所有致密粉末材料設(shè)計的基本原則之一。
2、UHPC如何選擇光纖？
考慮到性價比，可以優(yōu)先選擇金屬纖維，其次是非金屬纖維。當(dāng)不同的纖維組合使用時，在合理選擇之前需要仔細測試。
3. UHPC為什么不**使用大尺寸骨料？
這涉及到材料斷裂力學(xué)問題，包括原始裂紋尺寸和缺陷密度問題；它還涉及材料同質(zhì)性問題，例如大顆粒的空間分布；它還涉及多孔材料中的傳質(zhì)問題。除非有必要（或構(gòu)件截面尺寸足夠大），一般不建議使用>5mm的骨料（除非確實有必要，如減量、降溫、降低成本等）！
4、UHPC適用于哪些場合？
常規(guī)混凝土達不到要求的地方！高抗?jié)B性、高抗凍性、高抗鹽腐蝕性要求的場所；抗震、防爆、抗裂要求高的場所；超大跨度結(jié)構(gòu)、大殼結(jié)構(gòu)、曲線結(jié)構(gòu)；舊結(jié)構(gòu)的修復(fù)和加固等...
5、如何**UHPC的基本質(zhì)量？
無纖維基材的立方體（100mmx100mmx100mm）抗壓強度不低于150MPa，抗拉強度不低于5MPa，滲透率比C80低兩個數(shù)量級，無可見氣泡；這些也是入門級的質(zhì)量要求。此外，應(yīng)免除常規(guī)混凝土（包括HPC）常見的劣化問題（包括鋼筋腐蝕、凍融破壞、堿集料反應(yīng)和鹽侵蝕），使UHPC無愧于真正的UHPC；這些退化現(xiàn)象令人困擾，不愧是UHPC。
6、UHPC的抗磨耐火性能能比C80高很多嗎？
水泥基材料的耐磨性和耐火性都需要特殊設(shè)計，與材料的抗壓強度或密實度沒有固定的關(guān)系。 UHPC的抗磨損和防火性能可以設(shè)計得非常**，但與C80相比，實現(xiàn)幾個數(shù)量級或幾個數(shù)量級的提升并不容易。
7、為什么UHPC的彈性模量不容易達到55GPa以上？
材料的彈性模量主要取決于材料中主鍵的類型。 UHPC仍然是水泥基材料，粘結(jié)的粘結(jié)類型沒有發(fā)生本質(zhì)的變化，不能有明顯的改善。在UHPC中加入高強度高硬度骨料，可使彈性模量提高到60-70GPa的水平。
8、什么樣的UHPC性價比更高？
按照目前國內(nèi)生產(chǎn)水平，標準立方抗壓強度在150～200MPa之間，抗拉強度在7～12MPa之間，UHPC的滲透率比C80低兩個數(shù)量級。性價比更高；隨著未來技術(shù)的發(fā)展，這些指標會發(fā)生變化。
9. UHPC 的主要弱點是什么？
與其他水泥基材料一樣，它不耐酸腐蝕（包括鹽細菌，雖然它比 OPC 好得多）。自收縮更大，早期開裂敏感性在理論上更強（在實踐中不一定）。
10、為什么需要蒸UHPC？
主要是UHPC后期水化隨時間推移產(chǎn)生的不良影響，如收縮開裂、蠕變等；此外，它還可以提高UHPC的強度和密度。全蒸汽固化（又稱濕熱固化、熱固化、“熱處理”等）可使常溫下可水化的膠凝材料盡快完成水化，減少后期隨時間的變化時期。所以，有條件的盡量多做蒸汽栽培，不要一味追求無蒸汽栽培技術(shù)。不蒸并不總是意味著**，它必須適應(yīng)材料和環(huán)境。
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