超高性能混凝土(UHPC)的使用方法包括以下步驟:
攪拌:混凝土原材料應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱量,攪拌時(shí)間不宜少于2min。同時(shí),應(yīng)采取有效措施控制原材料溫度,以保證混凝土的入模溫度滿足規(guī)定。
運(yùn)輸:應(yīng)采取有效措施,保證混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中保持均勻性及各項(xiàng)工作性能指標(biāo)不發(fā)生明顯波動(dòng)。應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升高或受凍。
澆筑:在將混凝土倒入模具之前,應(yīng)使用設(shè)備測(cè)量溫度、坍落度、空氣含量、水灰比和混凝土的滲出率?;炷翝仓^(guò)程中的自由下落高度不應(yīng)大于2m,當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)使用滑槽、串聯(lián)圓柱體、漏斗和
其他裝置來(lái)幫助輸送混凝土,以確保混凝土不會(huì)出現(xiàn)分層和偏析混凝土澆筑。
特性
自密實(shí)性
高性能混凝土的用水量較低,流動(dòng)性好,抗離析性高,從而具有較優(yōu)異的填充性。因此,配好恰當(dāng)?shù)拇罅鲃?dòng)性高性能混凝土有較好的自密實(shí)性。
體積穩(wěn)定性
高性能混凝土的體積穩(wěn)定性較高,表現(xiàn)為具有高彈性模量、低收縮與徐變、低溫度變形。普通混凝土的彈性模量為20~25GPa,采用適宜的材料與配合比的高性能混凝土,其彈性模可達(dá)40~50GPa。采用高彈性模量、高強(qiáng)度的粗集料并降低混凝土中水泥漿體的含量,選用合理的配合比配制的高性能混凝土,90天齡期的干縮值低于0.04%。
強(qiáng)度
高性能混凝土的抗壓強(qiáng)度已超過(guò)200MPa。28d平均強(qiáng)度介于100~120MPa的高性能混凝土,已在工程中應(yīng)用。高性能混凝土抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度值比較高強(qiáng)混凝土有明顯增加,高性能混凝土的早期強(qiáng)度發(fā)展加快,而后期強(qiáng)度的增長(zhǎng)率卻低于普通強(qiáng)度混凝土。
水化熱
由于高性能混凝土的水灰比較低,會(huì)較早的終止水化反應(yīng),因此,水化熱相應(yīng)的降低。
收縮和徐變
高性能混凝土的總收縮量與其強(qiáng)度成反比,強(qiáng)度越高總收縮量越小。但高性能混凝土的早期收縮率,隨著早期強(qiáng)度的提高而增大。相對(duì)濕度和環(huán)境溫度,仍然是影響高性能混凝土收縮性能的兩個(gè)主要因素。高性能混凝土的徐變變形顯著低于普通混凝土,高性能混凝土與普通強(qiáng)度混凝土相比較,高性能混凝土的徐變總量(基本徐變與干燥徐變之和)有顯著減少。在徐變總量中,干燥徐變值的減少更為顯著,基本徐變僅略有一些降低。而干燥徐變與基本徐變的比值,則隨著混凝土強(qiáng)度的增加而降低。
耐久性
高性能混凝土除通常的抗凍性、抗?jié)B性明顯高于普通混凝土之外,高性能混凝土的Clˉ滲透率,明顯低于普通混凝土。高性能混凝土由于具有較高的密實(shí)性和抗?jié)B性,因此,其抗化學(xué)腐蝕性能顯著優(yōu)于普通強(qiáng)度混凝土。
耐火性
高性能混凝土在高溫作用下,會(huì)產(chǎn)生爆裂、剝落。由于混凝土的高密實(shí)度使自由水不易很快地從毛細(xì)孔中排出,再受高溫時(shí)其內(nèi)部形成的蒸汽壓力幾乎可達(dá)到飽和蒸汽壓力。在300°C溫度下,蒸汽壓力可達(dá)8MPa,而在350°C溫度下,蒸汽壓力可達(dá)17MPa,這樣的內(nèi)部壓力可使混凝土中產(chǎn)生5MPa拉伸應(yīng)力,使混凝土發(fā)生爆炸性剝蝕和脫落。因此高性能混凝土的耐高溫性能是一個(gè)值得重視的問(wèn)題。為克服這一性能缺陷,可在高性能和高強(qiáng)度混凝土中摻入有機(jī)纖維,在高溫下混凝土中的纖維能熔解、揮發(fā),形成許多連通的孔隙,使高溫作用產(chǎn)生的蒸汽壓力得以釋放,從而改善高性能混凝土的耐高溫性能。概括起來(lái)說(shuō),高性能混凝土就是能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求的混凝土,能最大限度地延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限,降低工程造價(jià)。