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中建八局UHPC(粗骨料)超高性能混凝土研發(fā)成功并落地應(yīng)用

2023-01-03 來源: 中國振動機(jī)械網(wǎng)
超高性能混凝土,簡稱UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也稱作活性粉末混凝土,是一種極具創(chuàng)新性的水泥基工程材料,實(shí)現(xiàn)了工程材料性能的大跨越。

近日,中建八局研發(fā)的UHPC-CA超高性能混凝土又稱UHPC(粗骨料)超高性能混凝土在青島市重點(diǎn)項(xiàng)目、青島市區(qū)中南部東西向交通大動脈——青島遼陽路快速路項(xiàng)目成功應(yīng)用。

 
UHPC-CA超高性能混凝土簡介
 
 
超高性能混凝土,簡稱UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也稱作活性粉末混凝土,是一種極具創(chuàng)新性的水泥基工程材料,實(shí)現(xiàn)了工程材料性能的大跨越。
 
此次研發(fā)的UHPC-CA超高強(qiáng)度混凝土又稱UHPC(粗骨料)超高性能混凝土,其各方面性能相較普通混凝土有明顯差異,主要表現(xiàn)在:
 
——相較普通混凝土,UHPC-CA的最大特點(diǎn)是超高強(qiáng)、高韌性和高耐久性,此外還具有收縮小、耐磨性好的優(yōu)點(diǎn)。
 
——適當(dāng)配筋的UHPC-CA力學(xué)性能接近鋼結(jié)構(gòu),同時UHPC-CA具有優(yōu)良的耐磨、抗爆性能。
 
——相較普通混凝土,UHPC-CA特別適合用于大跨徑橋梁,在高磨蝕、高腐蝕環(huán)境下表現(xiàn)優(yōu)異。
 
——UHPC-CA+預(yù)制橋面板的施工方式將是未來鋼箱梁橋面系施工趨勢,在減少現(xiàn)澆施工對周圍環(huán)境的污染的同時縮短橋梁的施工工期。
 
UHPC-CA超高性能混凝土研發(fā)成果
 
 
技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時半年,通過對超高性能混凝土力學(xué)性能影響因素分析、在顆粒堆積模型的基礎(chǔ)上,優(yōu)化粉料粒徑分布和骨料級配,開展一系列配合比實(shí)驗(yàn),逐步優(yōu)化UHPC-CA的力學(xué)性能和工作性能。
 
通過摻加粗骨料,減少了漿體體積,達(dá)到了低收縮、低徐變、高彈模的性能要求。目前研發(fā)的UHPC-CA超高性能混凝土,主要包含三大技術(shù)成果:
 
其一,通過對UHPC-CA超高性能混凝土配合比設(shè)計研究,依據(jù)最大密實(shí)度理論,粗骨料體積摻量達(dá)36.4%,大幅度降低UHPC-CA材料成本。
 
其二,通過對粗骨料超高性能混凝土拌和技術(shù)研究,進(jìn)行試驗(yàn)確定骨料和粉料的投放順序,根據(jù)流動性時變規(guī)律確定最佳攪拌時間,確?;炷恋陌韬腺|(zhì)量。
 
其三,通過粗骨料超高性能混凝土原材代換研究,采用價格低廉的石灰?guī)r機(jī)制砂完全取代石英砂,進(jìn)行混凝土原材的優(yōu)化進(jìn)而降低UHPC-CA超高性能混凝土的造價。
 
UHPC-CA超高性能混凝土技術(shù)應(yīng)用
 
UHPC-CA超高性能混凝土采用常規(guī)拌合站常規(guī)設(shè)備,成功配備出120MPa的超高性能混凝土,滿足各項(xiàng)設(shè)計指標(biāo)要求,目前已在青島遼陽路快速路項(xiàng)目成功應(yīng)用。
 
 
青島遼陽路快速路項(xiàng)目是青島中心城區(qū)“六橫九縱”快速路網(wǎng)的重要組成部分,其中主線橋梁設(shè)計時速60千米,標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)置雙向六車道,寬度25.6米,上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)制小箱梁,標(biāo)準(zhǔn)跨徑30米;路口處根據(jù)跨徑采用簡支或連續(xù)鋼箱梁;平行匝道設(shè)計時速40千米,寬7.5米,采用鋼混組合梁結(jié)構(gòu),橋面板濕接縫設(shè)計采用UHPC-CA濕接縫。

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責(zé)任編輯:吳薇
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