来源:微信公众号 · UHPC知识库

2025年中国超高性能混凝土(UHPC)技术与应用发展报告(三)

2025年中国超高性能混凝土(UHPC)技术与应用发展报告(三)

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/HJvKaXO5XwLQWS5Ya9KgMg

↓↓↓本报告是中国混凝土与水泥制品协会超高性能水泥基材料与工程技术分会(CCPA-UHPC分会)成立后撰写的第七个中国UHPC年度发展报告 (2019~2025),概要记录和介绍2025年中国在UHPC领域 (UHPC包含超高性能纤维增强混凝土UHPFRC、活性粉末混凝土RPC和超高韧性混凝土STC)取得的研究成果、标准规范编制进展、产业发展、新的工程应用以及开展的技术交流活动。五、维修加固1、桥面维修石榴岗特大桥是广州东南西环快速路跨越石榴岗河的一座特大桥,全长1,286m,双向六车道。现场调查显示,石榴岗大桥桥面出现了不同程度的混凝土板开裂、板缝填料缺失及铺装层反射裂缝等病害,严重影响路面状况和结构耐久性。为解决该桥的问题,将该桥桥面结构与铺装改造为 “原结构+R-UHPC层+高性能沥青薄层”。原桥面清除后,浇筑铺设12cm厚UHPC加固层,再在UHPC加固层上铺装1.5cm厚沥青磨耗层。该桥采用强度等级为UC120的UHPC加固,由中路杜拉国际工程股份有限公司供应和施工,于2025年1月完成。2025年11~12月,武汉固立达对赣州一高架桥面出现贯通裂缝进行专项维修。在出现贯通裂缝的区域,拆除原有桥面铺装后,铺装R-UHPC层提高桥面结构刚度与强度,保障桥梁的安全运营(见图5-1)。图5-1:高架桥开裂桥面维修加固 (武汉固立达提供照片)2、公交场站地坪大修宁波火车站南广场西侧的公交首末站,承担着铁路与城市公交接驳的重要功能。原场站沥青混凝土路面因长期承受高频车辆动荷载 (公交车频繁启停、转弯等),导致路面剪切裂缝、坑槽等病害频发,加之排水系统不畅,积水问题严重,影响行车安全,需要经常性维护维修。2025年对南广场公交首末站约8,800m2场站进行全面升级改造,在国内首次采用UHPC铺装场站地坪。通过设计设置有效的排水构造,并依靠UHPC高强、高韧、高耐久的性能,有效地解决了长期困扰场站地坪易破损及水损害问题(见图5-2)。该场站UHPC铺装由浙江宏日泰耐克提供材料与完成施工。图5-2:宁波火车站南广场公交首末站UHPC地坪 (浙江宏日泰耐克提供照片)3、混凝土防撞墙根部损伤快速修复为保证北方地区冬季冰雪期车辆通行效率与安全,常采用撒布融雪剂方式融冰化雪。受冻融循环、融雪剂腐蚀、除雪机械损伤等多重破坏因素叠加,桥梁混凝土防撞墙往往经历两个冬季就开始出现根部混凝土剥落、钢筋锈蚀等病害;之后,混凝土大面积酥松、剥落、裂缝扩展等严重病害加速,引发结构性损伤,严重时会导致桥梁防撞墙功能失效。现在,通常采用不同类型的防腐涂料或防腐砂浆修复表面,但效果仅能维持1~2年,使用周期内仍需多次维修。山西交通科技与路安交通科技公司采用UHPC喷射技术,在清理干净、表面润湿的旧有混凝土损伤面喷射UHPC保护层,UHPC能够与粗糙混凝土表面牢固粘结,利用UHPC高密实度与高耐久性,实现防撞墙的快速修复、韧性提升与长久保护(见图5-3)。图5-3:桥梁防撞墙修复过程及修复效果 (山西交通科技提供照片)六、电力工程应用UHPC在电力行业应用包括电缆管廊、沟槽盖板、检查井、杆柱或线塔、装配式站房和变电站等。近年来发展快、用量大的是薄壁UHPC电杆(见图6-1),具有轻量化、高耐久、抗裂性强等优势。采用离心工艺成型生产圆形电杆,通常用非金属纤维提高抗拉、抗裂与韧性,但通常会降低抗压强度。金属纤维不适合离心工艺的重要原因,是纤维受离心力作用易富集在表面。图6-1: UHPC电杆产品 (苏州水泥制品院提供照片)七、其他产品与应用1、UHPC花坛与座椅图7-1是青岛田弘嘉业为崂山区张村河公园制作安装的UHPC花坛和椅。图7-1: UHPC花坛与座椅 (青岛田弘嘉业提供照片)2、UHPC铁路栅栏针对传统高速铁路、城际铁路桥梁混凝土栅栏易开裂、钢筋锈蚀、破损、剥落等问题,广州华隧威预制件有限公司利用UHPC材料的高抗裂、高耐久性能,开发制作了轻薄、美观、耐久耐用的栅栏(见图7-2),是铁路栅栏升级换代产品。图7-2: UHPC铁路栅栏 (广州华隧威提供照片)3、UHPC防撞球图7-3是广州华隧威预制件有限公司生产的UHPC防撞球,依靠高自重和优良的抗冲击能力,有效阻挡机动车进入禁行区域。图7-3: UHPC防撞球 (广州华隧威提供照片)4、UHPC免拆模板护栏山东高速工程检测有限公司设计开发轻质、易安装的新型UHPC免拆护栏模板。适用于桥梁防撞护栏新建及修复工程,可有效缩短工期,提高施工效率,显著提升护栏耐久性能,达到长期运营降本的目的。2025年安装了两个UHPC护栏试验段,总长64m (见图7-4)。图7-4: UHPC免拆模板护栏试验段 (山东高速工程检测提供照片)5、桥梁墩柱冲刷冲撞防护永平至昌宁高速公路大理段位于云南省大理州永平县境内,路线总体沿银江河两岸修建,因此桥梁需多次跨越银江河,其中有254个桥墩占用河道。为提高桥墩的耐久性同时减小防护结构层对水流的阻挡作用,本项目利用UHPC的超高强度、高抗冲磨性能、高界面粘结性能及高耐久性,对涉水桥梁墩柱外包薄层UHPC进行冲刷冲撞防护 (见图7-5),延长桥梁结构使用寿命及减少后期维护费用。该项目使用UHPC约20m3,由湖南中路华程桥梁科技股份有限公司供应及施工。图7-5:桥梁墩柱冲刷冲撞UHPC防护层 (湖南中路华程提供照片)6、规模化生产产品收集到数据显示,2025年预制生产“其他“类产品、构件等的UHPC用量达54,188m3,形成一些规模化生产产品,如沟盖板、可重复使用R-UHPC板、公路护栏、护栏升级改造的UHPC护板、公路护坡六棱块、排水沟、截水沟、急流槽等产品。这些产品或因为轻质高强,或因为能抵御盐碱腐蚀、冻融破坏实现长服役寿命,或因为可重复使用降本增效,或同时满足这些需求而受到欢迎,成为工程建设中升级换代、规模化生产应用的产品。图7-6: UHPC产品 (各生产企业提供照片)八、UHPC标准化发展1、国家和地方标准在去年的发展报告中,概要介绍了UHPC标准的发展概况及各国标准采用的UHPC名称和缩写。在2025年,我国的两个国家标准 (GB) 《超⾼性能混凝⼟》(GB/T 31387) 完成了修订工作和报批程序;新制定国标《超⾼性能混凝⼟试验⽅法》完成了编制、征求意见和审查,进入了报批程序。这两个国家标准计划在2026年发布。2025年12月香港特别行政区土木工程拓展署与香港建筑科技研究院联合发布了两个英文版UHPC地方标准:《Particular Specification for Structural Use of Ultra-high Performance Concrete》(结构用UHPC的具体技术要求)和《Technical Guidelines for Structural Use of Ultra-high Performance Concrete》(UHPC结构应用技术指南)。前者是UHPC材料标准,规定了UHPC原材料、性能要求和试验方法;后者是UHPC结构设计与施工指南,包含设计原则、施工方法、材料规范和质量保证流程。这两个标准是指导和推