超高性能混凝土國內(nèi)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀

1、國內(nèi)研究現(xiàn)狀

1993年，我國國家自然科學(xué)基金八五重點項目“高強與高性能混凝土的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性態(tài)研究”正式啟動，共投入經(jīng)費110萬元，分別由清華大學(xué)、鐵道科學(xué)研究院、中國建筑材料研究院和重慶建筑大學(xué)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(jīng)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(yōu)異，通過收縮補償，其體積穩(wěn)定性也很高。

對于國際上近年來出現(xiàn)的RPC，清華大學(xué)最早開始研究，隨后湖南大學(xué)、北京交通大學(xué)、東南大學(xué)、中南大學(xué)等單位也對RPC的配合比、成型工藝進行了系統(tǒng)研究。北京交通大學(xué)自1999年以來，對在常規(guī)的攪拌工藝條件下礦物摻合料、纖維品種與摻量、養(yǎng)護制度等問題進行了大量的試驗研究。在材料研究的基礎(chǔ)上，設(shè)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(yīng)用于實際工程中；重慶大學(xué)蒲心誠教授曾用堿礦渣混凝土技術(shù)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(xué)通過摻硅灰、高效減水劑和鋼纖維并加熱養(yǎng)護的技術(shù)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(nèi)應(yīng)用現(xiàn)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(yīng)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(shù)工程中的使用。以下為UHPC在國內(nèi)應(yīng)用的部分經(jīng)典實例。

石景山轉(zhuǎn)體斜拉橋隔離帶

北京市五環(huán)路石景山轉(zhuǎn)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(nèi)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(qū)橋梁上也已采用了RPC材料開發(fā)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(zhì)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(tǒng)的人行道體系具有耐久性高、自重輕等特點。