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超高性能混凝土國內研究及應用現狀

  1、國內研究現狀

  1993年,我國國家自然科學基金八五重點項目“高強與高性能混凝土的結構與力學性態研究”正式啟動,共投入經費110萬元,分別由清華大學、鐵道科學研究院、中國建筑材料研究院和重慶建筑大學共同承擔。其中,由蒲心誠教授負責的90MPa-110MPa高性能混凝土研制工作,經過多年的研究,研究成功強度等級最高達150MPa的超高強高性能混凝土,研究表明,其流動性良好、耐久性優異,通過收縮補償,其體積穩定性也很高。

  對于國際上近年來出現的RPC,清華大學最早開始研究,隨后湖南大學、北京交通大學、東南大學、中南大學等單位也對RPC的配合比、成型工藝進行了系統研究。北京交通大學自1999年以來,對在常規的攪拌工藝條件下礦物摻合料、纖維品種與摻量、養護制度等問題進行了大量的試驗研究。在材料研究的基礎上,設計了鐵路橋梁中常用的T梁、箱梁、槽梁、無配筋RPC200空心板,并將RPC制品應用于實際工程中;重慶大學蒲心誠教授曾用堿礦渣混凝土技術制成了28d抗壓強度為100MPa,110MPa,120MPa的UHPC,一年后強度增至132MPa;而湖南大學通過摻硅灰、高效減水劑和鋼纖維并加熱養護的技術途徑配制了抗壓強度高達298.6MPa的超高強鋼纖維混凝土,這是目前我國超高強混凝土研究的最高強度記錄。

  2、國內應用現狀

  我國從1992年開始引進UHPC這一概念,在研究中己取得突破性進展。近十年來,UHPC己在很多工程中得以成功應用,例如北京首都國際機場、中華世紀壇、上海南浦大橋、金茂大廈等,并將在今后逐漸代替一百多年來普通混凝土在絕大多數工程中的使用。以下為UHPC在國內應用的部分經典實例。

  石景山轉體斜拉橋隔離帶

  北京市五環路石景山轉體斜拉橋隔離帶,采用了形狀尺寸為2000mmxl200mmx60mm的無配筋RPC空心板,板內有直徑為40mm的圓孔可切、可鋸。材料抗壓強度140MPa、抗折強度14MPa。

  青藏鐵路

  我國的青藏鐵路多年凍土區橋梁上也已采用了RPC材料開發出的新型人行道體系,采用抗壓強度140MPa、抗折強度16MPa,抗凍融800次無質量損失,14d碳化深度為0的超高強度、超高耐久性RPC材料,較傳統的人行道體系具有耐久性高、自重輕等特點。


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