阜阳UHPC性能混凝土生产厂家

性能混凝土是近年来创新性的水泥基工程材料，能够实现工程材料的大跨越。因此，性能混凝土将是今后相当长的时间内建筑材料行业的研究和应用热点。

　　1性能混凝土的配制

　　1.1性能混凝土的配制原理

　　混凝土的配制原理是通过提高组分的细度与活性，使材料内部的缺陷(孔隙与微裂缝)减小到少，以获得强度与高耐久性[2]。

　　性能混凝土原材料中活性组分由水泥、硅灰(和/或其它活性微细组分)和石英砂等构成，活性组分的粒径在0.1μm-1mm之间，另外原材料还包括减水剂和短切钢纤维等。

1.2性能混凝土的实现途径

　　(1)剔除粗骨料，限制细骨料的粒径不大于300μm，提高骨料的均匀性。

　　(2)通过优化细骨料的级配，尽可能地实现紧密堆积来提高体系的密实度。

　　(3)掺入硅灰和粉煤灰等超细活性矿物掺合料，使其具有很好的微粉填充效应，并通过化学反应减小孔径，降低孔隙率，优化体系内部孔结构。

　　(4)在硬化过程中，通过加压和热养护，将C-S-H转化成托贝莫来石，继而成为硬硅酸钙，改善材料的力学性能，并尽量减少化学收缩。

　　(5)通过添加短而细的钢纤维或其它品种高模量纤维，改善混凝土的韧性[3]。

2性能混凝土的配制机理
　2.1UHPC基体

　　UHPC的性能来自于低水胶比及其自密实性，同时，胶凝材料基体中60%的超细工业废渣二元和三元的复合作用也不容忽略。在结构形成过程中，废渣特别是超细工业废渣的活性效应、形态效应和微集料效应得以发挥。超细粉煤灰颗粒和UHPC基体间的结合是化学结合，从而使之具有很高的粘结强度。超细粉煤灰具有高强度和高弹模的特征，这样就有效抑制了RPC基体和水泥基体中收缩裂缝的产生。

2.2超细纤维的增强、增韧与阻裂效应

　　纤维对混凝土具有增强，增韧和阻裂效应。未掺入钢纤维的UHPC，在进行受压试验时由于内部积聚的能量太大而呈现爆炸性破坏，表现出比普通混凝土更大的脆性。纤维的作用效果取决于纤维的体积掺量和纤维间距，纤维越细以及纤维掺量越高，其强化基体的效果越好。刘斯凤等学者进行了一系列掺天然超细混合材的性能混凝土的制备及其耐久性研究，其所用的钢纤维为超细纤维。该研究中测试了纤维体积率为2%-4%时分布于RPC的纤维数量以及纤维间距。当超细纤维体积率分别为2%、3%和4%时，其纤维根数分别为6.4×107、9.6×107和1.28×108，纤维平均间距分别为1.71mm、1.39mm和1.21mm(三维乱向分布，ηθ=0.41)或1.55mm、1.26mm和1.09mm(二维乱向分布)。与普通纤维相比，掺超细纤维混凝土中的纤维间距提高了（2-4）倍，纤维数量提高了（1-2）个数量级。因此当纤维体积率相同时，超细纤维对RPC的增强、增韧和阻裂效应远远超过普通钢纤维对普通混凝土的增强效应，从而使抗折强度倍增[4]。
3性能混凝土的性能

　　3.1力学性能

　　目前性能混凝土的抗压强度可达200MPa-800MPa，抗拉强度可达20MPa-50MPa，弹性模量介于40GPa-60GPa之间。掺细钢纤维的UHPC其断裂韧性高达40000J/m2，是普通混凝土的250倍，可与金属铝媲美。预应力性能混凝土梁的抗弯强度与其自重之比接近于钢梁。
3.2耐久性能

　　UHPC孔隙率极小，因此具有非常好的抗氯离子渗透性和抗冻性。其氯离子渗透性是高强混凝土的1/25；300次快速冻融循环后，试样未受损，耐久性因子高达。研究表明，气体渗透法比孔结构更能准确地评价UHPC的性能。

　　UHPC由于胶凝材料用量大、水胶比较低等原因易产生收缩和徐变，长期体积稳定性不佳，因此，工程中大多采用掺加减缩剂和膨胀剂等措施来减少收缩和徐变。同时，相关研究表明，由于孔隙致密，蒸压养护能减小UHPC的收缩量[5]。
4性能混凝土发展过程中遇到的问题

　　4.1原材料的品质与选用

　　原材料的质量差是制约性能混凝土在我国发展的主要因素，如水泥28d强度富余系数不能满足要求；骨料大都在小采石场用落后的颚式破碎机破碎，导致粒形不好，针片状颗粒多；外加剂性能不佳，与胶凝材料适应性不好等。另外，原材料质量稳定性欠佳也无法满足UHPC对均质性和耐久性的高要求。

　　在混凝土工程中选用骨料时，目前还存在普遍的认识误区，大多数教科书和专著中仍然将骨料压碎指标作为是主要的取舍标准。大量实验和工程实践经验显示，骨料的其它物理性质如粒形、级配、膨胀系数、弹性模量和杂质含量等对混凝土的强度和耐久性也有影响。尤其是在配制UHPC时，在满足一定的骨料压碎指标的前提下，合理地调节骨料的级配分布，才能获得紧密堆积下的强度[1,6]。
4.2制备和施工

　　除了原材料本身的性质，混凝土制备过程中往往也缺乏产品质量稳定性意识。有些施工单位为了节约成本，在生产厂的建设过程中不考虑均化设施，导致骨料的分级堆存与计量以及水泥与掺合料的倒库等得不到应有的保障。此外，实际施工环境和实验室条件之间的差异也大大影响着施工质量。

　　由于UHPC粘性较大，现有的普通搅拌方式难以将其拌合均匀。一些施工单位私自提高水胶比以加强流动性，这样的做法不仅降低了UHPC的粘聚性，而且对其后期的力学性能和耐久性产生不可逆转的灾难性后果。同时，由于UHPC的水胶比较小，故其塑性收缩较大，如不采取适当的养护方式则易产生较多的收缩裂缝。
UHPC性能混凝土是一种强、韧性、高耐久性的特种工程材料，在工程、海洋工程、核工业、特种安保和防护工程、以及市政工程领域有良好的应用前景。经试验证明，其抗折强度是普通C50混凝土的3倍，缩变下降50%，经历700次冻融循环后仍然完好无损。
1、UHPC现已用于海洋石油平台的钢结构的外层保护，可大大提高水位变动区的支柱的使用寿命。
2、.UHPC的早期度发展快，后期度，用于修补工程中可替代钢材和昂贵的有机聚合物即可保持混凝土体系的整体性，还可降低成本。
3、UHPC强度高，抗冲击性能好，可用于工程的防护结构，也可用于需要高承载力的特殊结构。
4、UHPC的高密实性与良好的工作性能，使其与模板相接触的表面具有很高的光洁度，外界的有害介质很难入侵 利用这一特点可把UHPC作为建筑物的外装饰材料
UHPC施工工艺
1、配合比

粉料：钢纤维：水=10：1~3：9

2、搅拌

投入粉料到搅拌机中，加水搅拌3～4分钟(物料达到胶体状态)，加入钢纤维继续搅拌（当钢纤维用量较大时，通常不超过3%，可以逐渐或分次加入），待钢纤维分散后均匀后进行浇筑，并振动成形，后进行养护。
1、加固灌浆料应采取分层浇筑，在浇筑完层后，应确保下层加固灌浆料未达到初凝前进行第二次浇筑。

　　2、在非密集配筋情况下，加固灌浆料的布料间距不宜大于10m，当钢筋较密时布料间距不宜大于5m。每次加固灌浆料生产时，有技术人员在施工现场进行加固灌浆料性能检验，主要检验加固灌浆料的坍落度和扩展度，并进行目测，判定加固灌浆料性能是否符合施工技术要求。发现加固灌浆料性能出现较动，及时与搅拌站技术人员联系，分析原因，及时调整。

　　3、加固灌浆料搅拌车卸料前应高速旋转60-90s，再卸入加固灌浆料泵，以使加固灌浆料处于佳工作状态，有利于加固灌浆料自密实浇筑成型。

　　4、如遇到墙体结构配筋过密，加固灌浆料的黏聚性较大。为加固灌浆料能够完全密实，可采用在模版外侧敲击或用平板振捣器振捣方式来增加加固灌浆料的流动性和密实度。

　　5、浇筑速度不要过快，防止卷入较多空气，影响加固灌浆料外观质量。在浇筑后期应适当加高加固灌浆料的浇筑高度以减少沉降。

　　6、自密实饰面清水加固灌浆料应在其高工作性能状态消失前完成泵送和浇筑，不得延误时间过长，每车自密实饰面清水加固灌浆料从生产开始到浇筑完成宜在120min内完成，并且保持泵送的联系性。