超 高性 能混凝 土(UHPC)是一种强度极 高、耐 久性极佳 的新型水 泥基 复合 材料 ，钢 纤维的掺入 能有效 提 高其韧性 ，使其在建筑工程领域有很好的应用前 景。对 国际、国 内主要研 究成果进 行 归纳 ，介 绍 UHPC的制备原 理 ，对 UHPC的组成材料 、配合比及制备工 艺进行分析和说明 ，阐述其基本 力学性 能、耐久性及 应用方式。 关键词 超高性能混凝土 制备原理 制备技术 力学性能 耐久性 中图分 类号 ：TU528 文献标识码 ：A A Review on Preparation and PropertiesofUltra-high PerformanceConcrete DENG Zongcai，XIAO Rui，SHEN Chenliang (1 CollegeofArchitectureandCivilEngineering，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124； 2 BeijingZhenghuaConcreteCo mpanyLimited，Beijing100176) Abstract Ultra-highperformanceconcrete(UHPC)isanew kindofcementitiousmaterialwithgoodapplica— tionfutureincivi1engineering，becauseofultrahighstrengthandhighdurability．Hightoughnesscanbeacquiredfor UHPC byincorporatingsteelfibers．Bycollectingandanalyzinginternationalanddomesticresearch results，thepre- paration principlesofUHPC areintroduced，theraw materials，mixtureproportionsand preparingtechniquesofUH — PC areana lyzed，themechanicalpropertiesanddurabilityofUHPC aredescribed，andtheapplicationanddevelopment 0fUH PC aresummarize& Keywords ultra-high performanceconcrete，preparationprinciple，preparationtechnique，mechanicalproper— ty，durability 0 引言2O世纪 90年代 ，法国 RichardP等以超细粒聚密水泥和 宏观 无缺 陷水 泥为基 础 ，研 发 出一 种 新 型混 凝 土材 料—— 活 性粉末混凝土(Reactivepowderconcrete，RPC)_1]，并 申请了 专利 。现欧洲通常将采用 RPC制备原理的水泥基材料称为 超高性能混凝土(Ultra-highperformanceconcrete，UHPC)。 为强调纤维的作用 ，国际上通常将掺入纤维 的 UHPC称为 超高性 能 纤 维混 凝 土 (Ultra-highperformancefiberrein— forcedconcrete，UHPFRC)，该材料其实是一种超高性能 (纤 维增强)水泥砂浆 。与传统混凝 土相 比，UHPC具有优异的 力学性能 ，包括极高 的抗压 强度，优 良的抗 冲击、抗疲劳性 能 ，掺入纤维后材料 的抗拉性能 、韧性显著提高；另外 ，UH— PC材料内部致密 ，具有极佳的耐久性 。 1 UHPC的制备 1．1 制备 原理 UHPC的基本制备原则为：去除粗骨料，掺人超细活性 粉末 ，使用高效减水剂降低水胶 比，高温养护 ，另外通常掺人 适量微细纤维[1]。其 中，去除粗骨料有助于提高 UHPC材料 的均质性 ，并可提高骨料与水泥浆 的界面粘结性能，减少微 裂缝 。在微观结构上 ，混凝土受力后骨料与胶凝材料界面的 剪应力和拉应力导致裂缝出现在粘结面，由于骨料粒径与裂 缝大小呈比例关系，减小骨料粒径抑制了荷载作用下骨料与 浆体界面裂缝 的产生与发展 。传统混凝 土中水泥浆 的收缩 被骨料构成的刚性骨架 限制 ，造成骨料与浆体的界面缺 陷， 因此 UHPC增大了胶材用量 ，并选择细骨料 ，使骨料包裹在 水泥浆中，当浆体收缩 时骨料随其作用力移动 ，减少 因浆体 收缩引起的界面缺陷。 通常以硅粉作为超细活性粉末 ，它可以填充水泥颗粒间 的空隙；同时，硅粉为细微球体 ，可提高拌合物的流变性 ；另 外 ，其二次水化反应生成的 C_ H凝胶亦有助于提高材料强 度 。高温养护 的 目的是改善 UHPC的微 观结构 。由于在 UHPC的制备过程 中通 常使用硅粉 ，90℃左右的高温养护 可有效加速硅粉参与的二次水化反应 ，其晶体形貌也会发生

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