所謂超高性能混凝土（ULTRA-HIGHPERFORMANCECONCRETE），簡稱UHPC，是指抗壓強(qiáng)度在150MPA以上且韌性超高的水泥基復(fù)合材料的總稱。其中，更具代表性的超高性能混凝土材料是活性粉末混凝土RPC。早期由法國學(xué)者于1993年提出，主要由硅灰、水泥、減水劑、細(xì)骨料、鋼纖維等材料組成，按照更大密度的原理構(gòu)建，從而減少材料內(nèi)部的缺陷（孔隙和微裂縫）。

UHPC超高性能混凝土是一種超高強(qiáng)度、韌性和耐久性的特種工程材料，在國防工程、海洋工程、核工業(yè)、特種安全防護(hù)工程、市政工程等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。試驗證明，其抗折強(qiáng)度是普通C50混凝土的三倍，減少了50%。經(jīng)過700次凍融循環(huán)，仍然**無損，被稱為永不開裂混凝土。

UHPC材料成分不含粗骨料，顆粒粒徑一般小于1mm，因高密度而具有超高強(qiáng)度和**的耐久性。研究表明，UHPC的抗壓強(qiáng)度可達(dá)200MPA以上，材料的耐久性可達(dá)200年以上。此外，由于UHPC中分散的細(xì)鋼纖維可以大大減緩材料內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展，使材料具有超高的韌性和延展性。下圖顯示了不同材料相同抗彎強(qiáng)度的尺寸比較。

UHPC高性能混凝土↓1.UHPC基材的設(shè)計原理是什么？

緊密堆積。這是所有致密粉末材料設(shè)計的基本原理之一。UHPC的高密度和良好的工作性能使其與模板接觸的表面具有很高的光潔度，外部有害介質(zhì)難以侵入UHPC，UHPC中的著色劑等成分不易沉淀。利用這一特點，UHPC可用作建筑物的外部裝飾材料。

2.如何選擇UHPC纖維？

考慮到成本效益，金屬纖維可以優(yōu)先考慮，其次是非金屬纖維。當(dāng)混合不同的纖維時，在合理選擇之前仔細(xì)測試。

3.為什么不建議UHPC使用大尺寸骨料？

這涉及到材料斷裂的機(jī)械問題，包括原裂紋尺寸和缺陷密度；還涉及材料的均勻性，如大顆粒的空間分布；除非有必要（或構(gòu)件截面尺寸足夠大），否則不應(yīng)使用>5mm骨料（除非有必要，如減少、冷卻、降低成本等）！

4.UHPC適用于哪些場合？

傳統(tǒng)混凝土不能滿足要求的地方！具有高滲透性、高冷凍性、高鹽腐蝕要求的地方；具有高抗震性、耐爆性、抗裂性要求的地方，采用UHPC高抗拉強(qiáng)度。耐腐蝕性能可用于輸油。輸氣管道取代了成本高的大直徑厚壁鋼管，顯著提高了管道的耐久性。降低成本；超大跨度結(jié)構(gòu)。大型殼體結(jié)構(gòu)。曲面結(jié)構(gòu)；舊結(jié)構(gòu)的修復(fù)和加固，UHPC現(xiàn)已用于海洋石油平臺的鋼結(jié)構(gòu)外保護(hù)層，可大大提高水位變化區(qū)支柱的使用壽命；用于軍事和安全領(lǐng)域，制造防爆防沖擊裝置。

5.如何**UHPC的基本質(zhì)量？

無纖維基底材料的立方體(100MX100MX100MM)抗壓強(qiáng)度不低于150MPA，抗拉強(qiáng)度不低于5MPA，滲透性低于C80兩個數(shù)量級，無肉眼可見氣泡；這些也是入門級質(zhì)量要求。此外，傳統(tǒng)混凝土(包括HPC)常見的劣化問題(包括鋼筋腐蝕.凍融破壞.堿-骨料反應(yīng)和硫酸鹽侵蝕)應(yīng)避免。

6.UHPC的耐磨性和耐火性能能比C80高很多嗎？

水泥基材料的耐磨性和耐火性需要特殊設(shè)計，這與材料的抗壓強(qiáng)度或致密性無關(guān)。UHPC的耐磨性和耐火性可以設(shè)計得很好，但與C80相比，數(shù)量級或幾個數(shù)量級的提高并不容易。

7.為什么UHPC的彈模不容易達(dá)到55GPA以上？

材料的彈性模具本質(zhì)上取決于材料中主要組合鍵類型。UHPC仍然是水泥基材料，組合類型沒有本質(zhì)變化，不可能顯著改進(jìn)。在UHPC中添加高強(qiáng)度和高硬度骨料可以提高彈性模量，達(dá)到60-70GPA水平。

8.什么樣的UHPC更劃算？

從目前國內(nèi)生產(chǎn)水平來看，標(biāo)準(zhǔn)立方抗壓強(qiáng)度在150~200MPA之間，抗拉強(qiáng)度在7~12MPA之間，滲透性低于C80的UHPC材料性價比較高；隨著未來技術(shù)的發(fā)展，這些指標(biāo)將發(fā)生變化。

9.UHPC的大弱點是什么？

和其他水泥基材一樣，不耐酸腐蝕(包括硫酸鹽菌的侵蝕，雖然比OPC好很多)。理論上自收縮大，早期開裂敏感性強(qiáng)(其實不一定)。

10.為什么要蒸UHPC？

主要是消除UHPC后期水化帶來的不良影響，如收縮、開裂、徐變等。此外，它還可以提高UHPC的強(qiáng)度和致密性。充分蒸養(yǎng)（又稱濕熱養(yǎng)護(hù)、熱養(yǎng)護(hù)、熱處理等）可使室溫下水化的凝膠材料盡快水化，減少后期變化。因此，有條件蒸養(yǎng)的人應(yīng)盡可能蒸養(yǎng)，不必盲目追求免蒸養(yǎng)技術(shù)。免蒸養(yǎng)并不總是意味著**，而是因材應(yīng)變。因情況而適應(yīng)。