超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,簡稱UHPC),因?yàn)橐话阈钃饺脘摾w維或高強(qiáng)聚合物纖維,也被稱作超高性能纖維增強(qiáng)混凝土(Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concrete,簡稱UHPFRC)。UHPC不同于傳統(tǒng)的高強(qiáng)混凝土(HSC)和鋼纖維混凝土(SFRC),也不是傳統(tǒng)意義“高性能混凝土(HPC)”的高強(qiáng)化,而是性能指標(biāo)明確的新品種水泥基結(jié)構(gòu)工程材料。
縱觀國際上UHPC的研究、發(fā)展與應(yīng)用,領(lǐng)先的國家各具特色,簡介如下:
丹麥的研究最有創(chuàng)新性,現(xiàn)在較多地應(yīng)用在風(fēng)電塔筒連接、輕巧美觀的建筑結(jié)構(gòu)上,如陽臺(tái)、樓梯、幕墻、建筑保溫體系等,見圖1;
法國的研究規(guī)模大、參與單位多,向世界展示出UHPC的價(jià)值,引領(lǐng)在多方面應(yīng)用的發(fā)展,如橋梁、建筑結(jié)構(gòu)和幕墻、結(jié)構(gòu)連接、長壽命路面等,其中拉法基的Ductal®產(chǎn)品在世界范圍推廣應(yīng)用,見圖2;
德國的研究從微觀到宏觀面面俱到,較快用于生產(chǎn)制造多種產(chǎn)品,如鉆孔樁鉆頭、機(jī)床基座、建筑立柱等;
美國和加拿大的研究比較專注于橋梁和相關(guān)實(shí)用技術(shù),發(fā)展了多種UHPC公路橋梁和橋面板體系,UHPC已開始越來越多地用于橋面板連接和快速建橋或橋梁維修;
瑞士的研究與應(yīng)用在混凝土結(jié)構(gòu)維修加固方面領(lǐng)先,用UHPC維修加固公路橋梁正在成為一種最佳方法而獲得較多應(yīng)用,見圖3;
日本將UHPC作為“21世紀(jì)工程材料”看待,開展較全面研究與應(yīng)用實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了在東京羽田機(jī)場新海上跑道大型工程的應(yīng)用;
韓國在橋梁方面研究和應(yīng)用系統(tǒng)深入,在較短時(shí)間內(nèi)形成比較完備的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)施工應(yīng)用技術(shù)文件(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范),并首次將全斷面UHPC梁板用于公路斜拉橋;
馬來西亞已經(jīng)用UHPC建造了約百座公路橋梁,且UHPC橋梁的造價(jià)在當(dāng)?shù)睾苡懈偁幜Γ?br />
中國的研究應(yīng)用包括高速鐵路的電纜溝蓋板(RPC蓋板)、鋼-UHPC橋面、在役橋梁維修加固、新型結(jié)構(gòu)橋梁;等等。

UHPC可以制造性能更好的產(chǎn)品,建造輕巧優(yōu)美、堅(jiān)固韌性、耐久耐用的結(jié)構(gòu),但這需要科學(xué)系統(tǒng)深入的材料研究為基礎(chǔ),需要嚴(yán)謹(jǐn)扎實(shí)的結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)、生產(chǎn)施工實(shí)踐為技術(shù)支撐,需要材料工程師、結(jié)構(gòu)工程師和建筑師的通力合作。期望UHPC能夠得到國內(nèi)廣大同行的重視,在現(xiàn)有國際研究應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上,自主開展系統(tǒng)深入的高水平研究與應(yīng)用,跟上并超越國際上發(fā)展進(jìn)步的步伐,開發(fā)利用UHPC的價(jià)值和進(jìn)一步挖掘UHPC的潛力。