UHPC超高性能混凝土在橋梁工程的運用

　　橋梁運營養護對材料的需求越來越強，高/超高性能混凝土具有成為優秀橋梁養護材料的潛力。針對橋梁養護過程中對材料性能的關注點各不相同，采用單一的高/超高性能混凝土無法滿足橋梁養護修復的不同需求。本文介紹了幾種高/超高性能混凝土研發及其應用案例，主要涉及橋梁承載能力提升、伸縮縫混凝土等，以期為橋梁養護工作提供可借鑒的資料。

　　針對需求系列研發

　　我國在役橋梁已經超100萬座，隨著橋梁服役時間的增加，在交通荷載和環境作用等綜合因素影響下，部分橋梁性能出現退化，橋梁運營養護壓力越來越大。

　　在橋梁養護過程中，因橋梁受損部位大多為受力復雜部位，單純采用原結構材料很難達到良好的養護效果，極易出現與修復前相同的病害，尤其是橋梁加固。由于常規混凝土抗拉性能較低，新澆混凝土處于持續收縮狀態，而既有混凝土服役時間較長，收縮已處于穩定狀態。混凝土收縮不一致導致界面處變形不協調，在加固界面產生的附加應力不可忽視，且常規混凝土與既有結構之間界面粘結性能較差，導致修復效果不理想。

　　高/超高性能混凝土具有優異的力學性能和耐久性，具有成為優秀橋梁養護材料的潛力。但橋梁結構體系不同，結構所處環境及主要受力形式不同，養護過程中對材料性能的關注點也各不相同。采用單一的高/超高性能混凝土無法滿足橋梁養護修復的不同需求，針對需求開展不同性能的高/超高性能混凝土研發，形成橋梁養護用系列高/超高性能混凝土顯得很有必要。近年來，針對養護需求開發了適用于養護用的不同種類的高/超高性能混凝土，并開展了初步工程應用。本文介紹了幾種有代表性的高/超高性能混凝土及其工程案例，以期為橋梁養護工作提供可借鑒資料。

　　層層升級直戳病害

　　免蒸養低收縮超高性能混凝土（UHPC）

　　超高性能混凝土(UHPC)具有超高的強度、超高的韌性和超長的耐久性，作為新一代水泥基礎材料在橋梁養護中有廣泛的應用前景。但是，傳統UHPC為充分保證其超高力學性能及優異的耐久性能，需高溫蒸汽養護，且收縮相對較大，不能完全滿足不同情況下橋梁養護的實際需求,開發免蒸養低收縮超高性能混凝土的研究顯得極為必要。

　　近年來關于免蒸養低收縮超高性能混凝土的研究成果相對較多，國內許多單位都具有相關技術。我司開發的免蒸養低收縮超高性能混凝土，其技術路線見圖1，相應的性能參數見表1。值得注意的一點是，國內UHPC通常采用專用攪拌設備實施現場攪拌澆筑，養護用混凝土通常具有單次用量小且使用點較為分散的特點，采用移動式專有設備、定點高效生產具有超長工作性保持時間的UHPC兩種方式更加適用于橋梁養護的需求。目前，已經形成了采用普通混凝土拌和站生產UHPC的成套技術。