超高性能混凝土,简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete),是过去三十年中具创新性的水泥基工程材料,实现工程材料性能的大跨越。
超高性能混凝土,简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete),是过去三十年中具创新性的水泥基工程材料,实现工程材料性能的大跨越。“超混凝土”包含两个方面‘超高’——超高的耐久性和超高的力学性能(详见表1-普通混凝土、混凝土和超混凝土的性能对比):
UHPC堪称耐久性好的工程材料,适当配筋的UHPC力学性能接近钢结构,同时UHPC具有优良的耐磨、抗爆性能。因此,UHPC特别适合用于大跨径桥梁、抗爆结构(工程、银行金库等)和薄壁结构,以及用在高磨蚀、高腐蚀环境。目前,UHPC已经在一些实际工程中应用,如大跨径人行天桥、公路铁路桥梁(实例见表3)、薄壁筒仓、核废料罐、钢索锚固加强板、ATM机保护壳,等等。可以预计,还会有越来越多的应用。轨道交通桥梁面层与桥梁加固
在“十四五”上海轨道交通建设崇明线崇启大桥的改建工程中,5号线南延伸的闵浦二桥的桥面系使用超高性能混凝土。采用这种超高性能混凝土代替原有的沥青混合料作为铺装层下层,可以提高桥面系刚度,改善沥青铺装基层的刚度和黏结性能,可有效解决钢桥面疲劳开裂问题。在超高性能混凝土上铺一层磨耗层,该磨耗层材料采用柔性铺装材料,与现有城市道路或高速公路道路视觉效果一致,在桥梁使用的全寿命周期内仅需要对磨耗层进行更换,后期养护简便且费用低,总投资额是目前柔性铺装方案的10%~ 15%。如果在普通混凝土箱梁结构桥梁的修补加固过程中采用超高性能混凝土,可大大提高加固效果。
UHPC施工工艺流程
连接件与T型钢连接组装、UHPC转运及吊装
整个项目施工流程依次为:钢连接件与竖向龙骨连接、T型钢竖向龙骨吊装安装、T型钢横向龙骨安装、横梁上安装铝角码、测量调整铝角码位置、UHPC格栅面板吊装安装、调整就位后固定、修复安装孔、清洁验收。
T型钢龙骨主要为Q235B的钢材,尺寸为100×40,120×40的钢板通过焊接和不锈钢机丝连接。
UHPC栅格的转运及吊装,室外操作人员以的脚手架为操作平台,室内操作人员以活动式组合门字架为操作平台,先在地面上将UHPC格栅板块上部的L型钢件利用石材胶安装在上部预留的长条槽内,底部只注满胶,L型挂件先安装在T型钢上。
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