一、UHPC的定义及特点

超高性能混凝土(UltraHighPerformanceConcrete)，简称UHPC。一般认为是指各项性能明显优于通常的高性能混凝土的一类混凝土，学术定义为:超高性能纤维增强水泥基复合材料。其性能有下列特点:

1.优良的和易性

混凝土扩展度根据工程应用需要可达到500-900mm，不离析、不泌水。

2.极高的强度

一般认为抗压强度在120MPa(我国)或150~200MPa(国外)以上，根据要求而定。

3.超高的韧性(极限抗拉强度≥7MPa，抗弯强度可达到25MPa以上)

4.优异的耐久性

UHPC材料研究与应用，是当今水泥基材料发展的重要方向!

二、UHPC的性能特点

1、制备原理和配比参数特点:

去除粗骨料，以优质细骨料按最紧密堆积理论配制，减小孔隙率，提高密实度；

极低水胶比W/C<0.25(0.22)，以提高强度和减少内部缺陷；

掺加纤维以增加强度和韧性。

2、一般材料组成:

高强度水泥

超细掺合料

高性能外加剂

优质骨料

纤维

3、抗压性能

通常蒸汽养护条件下，抗压强度能够达到150MPa及以上；

标准养护条件下，抗压强度能够达到120MPa以上；

提高蒸汽养护温度，抗压强度明显提高；

正常大气压高温(250°C)蒸汽养护后，强度度能够达到

550MPa，若加压则可超过800MPa。

4、超高韧性

极限抗拉强度≥7MPa，抗弯强度≥25MPa.

UHPC抗拉受力过程:

弹性阶段

不可见密布初裂阶段（基体材料局部逐步出现微裂缝，小直径短纤维空间桥接受力，受力重分布)

可见裂缝出现阶段(基体材料退出作用，大直径长纤维空间桥接受力，受力重分布)

破坏(纤维桥接作用失效)

弹性模量

UHPC弹性模量超过40GPa；

抗拉弹性模量略大于抗压弹性模量；

蒸汽养护后弹性模量变化很小。

徐变收缩

徐变系数小于1.0，影响因素与混凝土类似；

自收缩应变大于一般混凝土，蒸汽养护后自收缩明显降低。

5、耐久性能

高密实度、少缺陷的基体材料有效阻止了有效物质的进入；

一般混凝土性能裂化的机理在UHPC中被大大削弱。