让“永不开裂“成为现实

超高性能混凝土, 让“永不开裂“成为可能!

蒙华铁路洞庭湖特大桥自完成钢-超高性能混凝土组成桥面铺装后,创出世界纪录,变成全球首座三塔铁道斜拉桥。洞庭湖大桥主桥路面总铺设占地面约11971m2,关键选用了超高性能混凝土、一般钢筋、ML15剪力钉和环氧富锌防锈漆等材料。本次装修工程总共历时45天,为后期道砟铺设和T梁过桥工作赢下了可贵的时间。

超高性能混凝土,通称UHPC,是一种技术创新的水泥基复合材料,具备超高的強度、韧性和耐久性。经实验证实,其抗折強度是一般C50混凝土的3倍,缩变降低50%,经厉700次冻融循环后依然完好无损,被称为“绝不裂开”的混凝土。本次在洞庭湖大桥主桥桥面铺装中的成功运用,标志着UHPC铁道钢桥桥面防水施工技术的成熟。

超高性能混凝土与别的混凝土对比,在原料挑选层面有挺大不一样。具体表现为下列三个层面:

(1)胶凝材料层面:UHPC水胶比很低,通常在0.14-0.27中间,水泥剂量很大,通常在700-1010Kg/m3上下;应用顆粒粒度较小、呈球型的硅灰。依据有关材料,UHPC中硅灰与水泥的品质比约为1:4,在这个比率下,水泥彻底水化所造成的氢氧化钙可以被硅灰的火山灰反应彻底分解掉。

(2)骨料层面:UHPC不应用粗骨料,并且在细骨料方面选择与浆体力学特性相仿的石英沙。这样,沒有粗骨料的骨架限定功效,能够急剧降低因为收缩造成的料浆与骨料介面间的孔隙及微裂缝。

(3)外加剂层面:UHPC能得到极低的水胶比及气孔率,不可或缺混凝土外加剂技术的支持。萘系等传统外加剂因为技术特性的局限性,愈来愈不能符合建设项目需要,而聚羧酸减水剂做为深受关注的全新高性能外加剂,使极低水胶比的得到变成了现实。

除开以上三个层面外,UHPC在配置全过程中还务必要添加纤维,如钢纤维或复合有机纤维等,关键是做为提高、增韧和抗裂材料。

我们都知道,蒙华铁路洞庭湖特大桥并非钢-超高性能混凝土组成桥面的最开始使用。在2016年,新型超高性能混凝土就在太原摄乐大桥上桥面铺装过半,以后,曾一度运用于不同桥粱的修复加固。超高性能混凝土及钢-超高性能混凝土组成桥面的出現,不但彻底解决了大跨径钢桥面铺装出現桥面板强度疲劳裂开及铺设层毁坏两大全球性技术难题,并且将是混凝土发展历程上一个关键转折点,将有力促进桥粱技术的发展。

 

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