超gaoxiao能混凝土(UHPC)已迅速成为玻璃钢混凝土内部结构的主要金属材料。20世纪90年代初，当它**进入这个金融行业时，它也被称为活性粉末状混凝土ReactivePowdercrete、RPC，是一种继高气压、gaoxiao能混凝土之后，具备出众的机械操控性和耐热性的新型建筑金属材料，近三年来在英国公路桥金融行业得到了广为的应用。

UHPC已用作在英国、法国、日本、马来西亚修建公路公路桥；人行桥已用作加拿大、厄瓜多尔山芥。UHPC已用作在宾夕法尼亚和印第安纳州修建公路桥；在纽约和阿拉巴马州架设公路桥；在其他20多个州现场筑成玻璃钢公路桥梁柱。联邦和联邦政府的交通机构、**工业组织、国营企业开发商和制造商都在大力开展UHPC的操控性研究，因此开展了大量基于实验室的实验和实际项目。

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UHPC是什么？

与普通混凝土较之，超gaoxiao能混凝土对原金属材料、配合比和施工操控性的要求有很大的相同。例如，UHPC制备中采用的石材气压等级高，石材量大，STF比低。通常采用硅灰等二氧化钛调料，花冈岩等高气压细硬质不采用粗硬质，水溶性（钢水溶性或复合有机水溶性）混合减少混凝土塑性。除此之外，还根据相同的须要添加各种二氧化锡，如胶凝金属材料（SCM）。

UHPC氧化物的含水金属材料总含量通常可少于1500lbs/cud/cudd，是大多数常规混凝土氧化物的三倍以内。但由于采用了专用的高范围多聚糖，水与黏合剂的比例(w/b)通常为0.20或更低。球状颗粒堆积与超长w/b相结合，在混凝土中造成高度研磨的宏观内部结构，提供更多了出众的气压和耐热性。因此，即便在恶劣的宏观经济环境中，如海洋和碎屑岩环境，UHPC组件的预期寿命也能达至200年或较长。

虽然UHPC的定义尚未统一，但典型的UHPC抗压气压少于1.7万psi，很多甚至能达至3万psi以内。与现代的gaoxiao能混凝土较之，UHPC的抗压气压能提升3-5倍。但其***重要的操控性不是抗压气压，而是剪切操控性(尤其是在玻璃钢梁柱中)。这些特性是由于其精细的宏观内部结构和高气压钢水溶性的结合而造成的，钢水溶性的混合比约为1%~3%(按表面积计算)(约78~233kg/m3)。

通过内部结构设计调整，UHPC氧化物能内部结构设计成能够承受1000psi以内剪切气压和2500psi以内粒度气压的内部结构。除此之外，内部结构设计良好的UHPC氧化物能表现出脱落后的耐热性和应变硬化，提升残余内部结构的粒度气压。

其次，UHPC的高耐热性使金属材料具备非常大的延展性。即便没有混凝土的帮助，它也提升了吸收能量的能力，即金属材料的能源消耗。

第三，高抗拉气压提升了金属材料的高聚物气压，并可能**放弃梁内部结构设计中的高聚物部件。通过消除箍筋，能简化内部结构设计和生产过程，减少梁柱凸状（杆）的宽度，大大减少金属材料的表面积和重量，提供更多与现代混凝土混凝土梁柱相同的承载能力。

UHPC在玻璃钢梁桥混凝土潜力非常大。

为了使UHPC广为应用作玻璃钢梁桥混凝土金融行业，须要满足两个条件：

首先，高质量、低成本。生产**UHPC，原金属材料总成本不足1000美元/立方米（2020年标准），预装袋金属材料成本为每立方米2000至3000美元。

第二，从实验到规范。内部结构设计从气压转向耐热性（或所需操控性）。制定新的标准和规范，使内部结构系统的内部结构设计能够利用UHPC的独特操控性特征。从宏观到宏观的研究，从定性到定量的发展，仍有许多复杂而详细的工作须要进行。

英国玻璃钢梁桥混凝土研究所(PCI)开发了一项旨在开发整个北美玻璃钢设备从低成本UHPC氧化物中受益的方法，开发内部结构设计标准和创新，优化建筑和公路桥的内部结构梁柱。

到目前为止，项目组已经制定了在玻璃钢梁桥混凝土生产设施中内部结构设计和实施UHPC氧化物的标准和建议，并通过了英国的五个这样的设施，并验证了这些程序。

图1UHPC的注入位置显示了其自合并的特点。

UHPC具备提升玻璃钢梁桥混凝土操控性的非常大潜力。使相关内部结构系统保持可接受的气压和适用性，延长跨度，减轻梁柱重量，减少混凝土工作。除此之外，由于该金属材料具备很高的耐热性，它能用作恶劣的海洋或寒冷的气候。能预见，虽然UHPC金属材料的初始成本非常高，但优化的内部结构设计和减少的梁柱截面将使UHPC产品能够与现代的混凝土和钢替代品竞争。

优化UHPC成员。

UHPC可内部结构设计60英尺×60英尺无柱隔间的办公楼地板，大大提升了空间采用的灵活性。在可接受的运输安装限制范围内，还能开发250英尺的公路桥和墩柱，无需现场支撑或拼接。

图2公路桥应用箱式平板。

左图:常规混凝土箱板显示混凝土。

(模版安装前)

右图：优化UHPC箱式平板。

(已放置模版并形成泡沫间隙的封堵)

图2显示了公路桥快速施工（ABC）应用中40至60英尺跨度的常规混凝土平板梁。该图还显示了UHPC空心箱板的优化，具备相同的深度、宽度和承载能力。与类似的现代混凝土梁较之，UHPC产品含有约52%的混凝土和不到4%的混凝土。佛罗里达DOT内部结构实验室的综合试验表明，该梁的内部结构设计具备比公路桥所需的更高的弯曲、剪切、冲剪和横向承载能力。单元内部结构设计的进一步优化能反映减少采用的股线数量，与演示中的常规混凝土产品相同。

UHPC具备创新玻璃钢梁桥混凝土金融行业的潜力，特别是在大型应用中，有利于大跨度或增强耐热性。UHPC能在低成本的基础上与现代混凝土和钢材替代产品竞争，并在**生命周期的基础上提供更多附加值。通过利用UHPC的特性、大跨度玻璃钢件、梁桥公路桥和建筑梁柱，通过更**地利用金属材料，提升空间利用率，提升**操控性，**改变金融行业。