高延性混凝土(High Ductile Concrete,简称 HDC),又称 “可弯曲混凝土”,是一种高性能的水泥基复合材料。云谷(河南)新材料科技有限公司始终致力于高延性混凝土的研发与生产,在石化、铁路、公路、机场、码头、核电、风电、水利水电等行业中合作案例丰富并享有好评。以下是关于它的详细介绍:
定义与组成:高延性混凝土是以水泥、石英砂等为基体,以合成纤维(如聚丙烯粗纤维、聚乙烯醇纤维等)为增强材料,基于微观力学和断裂力学原理制成的纤维增强水泥基复合材料。
特性
高延展性:其极限拉应变可达 3%~8%,是普通混凝土的 300 倍以上,在拉伸过程中呈现应变硬化特性,裂缝随应变增加而逐渐增大,但不会突然断裂。
高抗裂性:通过纤维在混凝土内部形成网络结构,有效阻止裂缝的扩展,裂缝宽度可控制在 60μm 以内,能实现裂而不坏。
高耐久性:具有优异的抗渗性、抗冻融循环能力和抗化学侵蚀性能,能有效抵抗硫酸盐侵蚀、氯离子渗透等,延长结构的使用寿命。
良好的工作性:通过优化混合比和使用高效减水剂,即使在低水胶比的情况下也能保持良好的可泵送性和流动性,易于搅拌、运输与浇筑。
自愈合能力:裂缝中的纤维溶解后会形成水蒸气迁移通道,释放内部蒸汽压力,同时环境中的水分可使未水化的水泥颗粒继续水化,填充裂缝,实现一定程度的自愈合。
制备工艺
原材料选择:需选用高标号水泥、优质细骨料、低水化热的矿物掺合料以及高性能减水剂,对纤维材料的强度、伸长率等性能也有较高要求。
混合比设计:遵循低水胶比和掺入足量矿物掺合料的原则,以确保在高工作性的同时达到高强度和耐久性。
搅拌:需要使用高效的搅拌设备,按照特定的搅拌流程,确保纤维均匀分散在基体中。
应用领域
建筑结构加固:广泛应用于砌体结构加固,如农村危房改造、中小学教学楼抗震加固等,只需在墙面上压抹 10-20mm 厚的高延性混凝土即可提高结构的抗震性能。
桥梁工程:可用于建造预应力混凝土桥梁,实现更长的跨度和更轻的结构重量,也可用于桥梁构件的抗震加固和修补。
隧道工程:用于隧道工程的内衬修复,能有效防止地下水渗入,延长隧道的使用寿命。
文物保护:在加固石库门、古建筑外墙等历史建筑时,可采用单面施工,保持建筑外立面,兼顾文化遗产的保护和结构加固。
施工要点
基层处理:需清除原墙抹灰层、松散砖缝、灰尘和油渍等,确保基层整洁、粗糙,并将墙面浇水湿润至无明水。
材料搅拌:先加入 90% 的水,再添加干混料搅拌 3-5 分钟,*后加入剩下 10% 的水和纤维,继续搅拌 7-10 分钟,直至纤维分散均匀。
压抹施工:手工压抹时应分层进行,每层厚度不超过 15mm,待前一层终凝后再进行下一次施工,*后一层应抹平。
养护:压抹完毕 12 小时内进行喷雾养护或遮盖草垫、麻袋保持湿润,湿养护时间不应少于 7 天。
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