史上最强混凝土 ——UHPC

“我们不知道这种材料将带我们走多远，但我们肯定可以一起改变世界。”——鲁迪•里乔蒂（Rudy Ricciotti）

UHPC是什么

UHPC中的 UH是词组（Ultra-High）的缩写,是指最高量级

P( Performance)的单词意思是性能、功效

C指的是混凝土（Concrete）

UHPC便是指「超高性能混凝土」（Ultra-High Performance Concrete）

▲普通混凝土                                                          ▲UHPC

既然UHPC是超高性能混凝土，那它的性能究竟可以达到多高？以混凝土最主要的抗压性能来看，普通混凝土的抗压强度差不多在15Mpa-30Mpa，而我们日常生活中硬度很高的生铁，抗压强度一般在200Mpa ，据说UHPC抗压强度最高却可以达到810Mpa。可以说普通混凝土在UHPC面前都是“战五渣”

UHPC的"三高"
「超高性能混凝土」主要以“”三高”著称：强度高、耐久性高、工作性高。
『强度高』
上文已经提过UHPC最高抗压强度可以达到810Mpa，因为每个国家的工艺水平有较大差异，对UHPC最低也要求抗压达到150Mpa以上，抗剪力达到25Mpa以上，且高隔热、高防水，质地细腻，基本可以隔绝一切有害介质。可谓是擎天白玉柱，架海紫金梁，独立扛起一片天。

▲中海·左岸澜庭

『耐久性高』

       传统混凝土不可避免得，自身具有很多的缝隙。在高温或低温、阴雨连绵或是艳阳高照的情况下缝隙便会进一步放大使用寿命低，而UHPC自身基本没有任何缝隙，即使受外力影响产生细微的缝隙，UHPC还具有神奇的自愈能力。UHPC最早多应用于桥梁建设，以此来减少结构的自重，提升结构的使用寿命和耐久性。使用寿命可以达到100年以上。

▲Dřetovice河畔的桥梁，捷克

▲Sunyudo Footbridge

『工作性高』
      与传统混凝土“粗、笨、厚、重”等特点不同，UHPC依仗着自己强悍的物理特性，可以将结构极度得轻量化，具有强烈的视觉美感。设计师借助其优良的性能完全可以将天马行空的想象落到实处。UHPC密度大、表面光洁度高、质地细腻有温润如玉之感，普通混凝土在UHPC面前完全是个糙汉子。不仅如此，超低的低孔隙率也使得UHPC不易被污染，清洁维护工作好做。

▲Uluru混凝土模块座椅 / Shiro studio

UHPC为何如此强悍      传统混凝土一般是由水泥、掺合料、砂石、水等成分按一定比例进行配制，经过搅拌和在一定的养护之后便形成以骨料（砂石）和水泥浆为主的水泥基复合材料。但传统混凝土的骨料与水泥浆在物理和力学性能上，有较大的差异，主要受以下三个方面的制约：
第一水泥浆含水在高温或低温热胀冷缩的作用先，骨料和水泥浆之间天然便会产生缝隙。第二以砂石为主的骨料硬度不高且体积较大在外力的用下会使缝隙进一步放大，一般来说骨料的体积越大裂缝越大。第三传统混凝土在搅拌过程粗糙，使得起支撑作用的骨料在水泥浆的分布并没有很均匀且孔隙率比较高，大大降低混凝土的抗压能力。

▲混凝土配料以及混凝土浇筑

      使得传统混凝土脆性大、抗压能力差且耐久性不高。抗压能力只有20Mpa-30Mpa 。
提高混凝土的性能主要从一下3点入手：

1尽可能降低混凝土中的水分含量。
2寻找体积更小硬度更高的物质作为骨料。
3降低孔隙率并使骨料、介质等分部更加均匀。