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UHPC

UHPC是具有高强度,低吸水率,强耐久性和耐侵蚀性能的特殊混凝土。目前在建筑设计领域(区别于结构领域)使用的UHPC的抗压强度大于120MPa,抗折强度大于25MPa。虽然UHPC可以达到很高的抗压强度,但对于纤薄建筑构件,主要利用的是UHPC的抗折强度。在实际应用中,UHPC基体的高强度通过小掺量的耐聚乙烯醇纤维或钢纤维进一步得到增强和增韧。


UHPC 基本配置原理:通过提高组织成分的细度与活性,不使用粗骨料,使材料内部的孔隙与微裂缝减到很少,以获得高强度与高耐久性。

  • UHPC的基本原材料对于熟悉混凝土的人来说并不陌生:水,砂,水泥,硅灰,纤维,外加剂。听起来很简单,但和普通混凝土相比,UHPC是不同的数量级。

  • UHPC的秘诀在于通过微观连续级配技术,高效减水剂和纤维,充分发挥细颗粒和经仔细选择颗粒的化学和几何特性,并使这些颗粒通过正确的搅拌,浇筑和养护以达到基体的紧密堆积和强的分子结合力。


UHPC 物理特性:

  • 抗压强度≥120MPa

  • 纤维增强,提高韧性,抗折强度≥25MPa

  • 极低的水灰比→高密度→低孔隙率→微观结构致密

  • 极佳的耐久性·极低的吸水率


UHPC应用特性:

  • 高强、防火,抗爆,抗冰雹,抗化学腐蚀——拥有轻质结构,无需另加钢筋等支撑,能够实现更薄界面、更长跨距,轻质优雅,更具创新性。

  • 高耐久性——冻融循环、海洋环境、硫铝酸盐侵蚀、弱酸侵蚀和碳化下,能够耐受各种有害物质渗透到基体内部,同时具有自愈能力,防水效果。

  • 美观性——实现建筑的优雅造型和丰富的颜色质地和效果。

  • 延展性——水泥基材料与金属纤维和有机纤维的结合实现了抗压强度和抗折强度的有机平衡。

  • 可持续性——独特的结构能够解决环保问题和降低生命周期成本,如降低建筑成本、模具成本、劳动力成本和维修成本等,提高建筑场地的安全性,建造速度和建筑生命周期。


应用场景解析:

  • 轻质高强——与GRC相比,除了抗压强度的差异之外,UHPC板材的杨氏模量是其2倍以上。杨氏模量越大,越不容易发生变形,产品可以做得更薄,需要更少的钢架支撑。

  • 耐久性——UHPC产品没有内部恶化过程(延迟钙矾石、碳硫硅钙石、碱骨料反应、未水化熟料膨胀等),表现出对酸性介质的高抵抗力,可以暴露在各种侵蚀环境下(硫酸盐、硝酸盐、海水等)。使用寿命高达100年。

  • 永葆立面本色——UHPC挂板表面具有很高的光洁度,外界的有害介质很难侵入到材料中去,所以板材本身具有很强的自洁能力。


50年内免维护,寿命高出其他水泥基产品。调配出的色彩持久稳定,产品色差小,质感细腻,既能保持水泥制品的原始性能,又能大程度的使产品表面质感趋于稳定。所有UHPC板材,表面都另需涂覆憎水和防污渍产晶品。


UHPC 主要案例类型:

  • 平面板——大尺寸的UHPC挂板,不仅为建筑带来更好的视完整体感,低吸水率和强耐久性更保证了建筑表皮的长期视觉和使用效果。

  • 镂空板——板材镂空率上可达85%

  • 异形板——各种形状的异形挂板,满足建筑表现的多样性和丰富性。形状包括:弧形板、V形板、U形板、双曲面板等。


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