从经济成本角度来看,混凝土无疑是一种性价比极高的建筑材料,这也是其在建筑行业被广泛应用的重要原因之一。混凝土的主要原材料水泥、砂、石等在自然界中储量丰富,获取便捷,且价格相对低廉,很大降低了材料采购成本;同时,混凝土的生产工艺成熟,生产设备和技术普及,生产效率高,能够满足大规模建筑项目的材料需求,减少了生产环节的额外开支。在施工过程中,混凝土施工工艺简单易学,施工周期相对较短,可有效降低人工成本和时间成本;此外,混凝土建筑后期维护费用低,凭借其优异的耐久性,减少了频繁维修和更换材料带来的经济投入。无论是大规模的保障性住房建设,还是小型的民用装修工程,选择混凝土作为主要材料,都能在保证建筑质量的前提下,有效控制工程造价,为建设方节省资金。当混凝土受到冲击荷载的作用时,橡胶粉将成为混凝土内部的吸能中心,提高混凝土的抗冲击能力。江苏品牌混凝土盖板
施工周期受材料特性和工艺影响。普通混凝土施工简单,模板周转快(常温下 7 天可拆模),适合大规模快速施工,一栋 10 层民用建筑主体结构施工周期约 3 个月。而 UHPC 因养护要求高,拆模时间长(蒸汽养护需 3-5 天,自然养护需 7-10 天),模板周转慢,单工序施工周期比普通混凝土长 30%-50%。但 UHPC 构件轻量化,吊装效率高,且修复工程中无需大规模拆除,整体工期反而可能缩短。例如某旧桥加固,普通混凝土方案需拆除重建,工期 45 天;UHPC 包裹加固方案*需 15 天,大幅减少对交通的影响。浙江国产混凝土高铁盖板、用混凝土浇灌楼顶,要一气呵成,中间不能停顿。
环保性需从全生命周期评估。普通混凝土生产中水泥用量较高(每立方米约 300kg),碳排放量大,且寿命短(30-50 年),需频繁重建,产生大量建筑垃圾。UHPC 虽单位体积水泥用量高(约 500kg/m³),但通过硅灰等掺合料替代 30% 以上水泥,实际碳排放增量有限;且寿命长达 100 年以上,减少重建次数,全生命周期建筑垃圾减少 60% 以上。此外,UHPC 构件轻量化减少运输能耗,修复时无需大量拆除,进一步降低环境影响。例如一座普通混凝土桥梁全生命周期碳排放约 1000 吨,而同等规模 UHPC 桥梁因寿命延长,碳排放可降至 600 吨以下。
水利工程对材料的抗渗、抗冲、耐久性要求极高,UHPC 超高性能混凝土的特性完美契合这些需求,为水利设施建设与改造提供质量材料。在堤坝、水闸、渡槽等水利设施中,采用 UHPC 浇筑或粘贴 UHPC 板,可大幅提升设施的抗渗性能,减少渗漏量,同时提高设施表面的抗冲刷能力,抵御水流对设施的侵蚀。某水库的溢洪道采用 UHPC 衬砌,溢洪道表面光滑平整,水流阻力小,同时 UHPC 的抗冲性能抵御了高速水流的冲刷,使用 10 年来无任何冲刷磨损现象;某水闸的闸门采用 UHPC 与钢材复合结构,闸门重量减轻 30%,启闭能耗降低 25%,同时 UHPC 的抗腐蚀性能避免了闸门钢材的锈蚀问题,延长了闸门使用寿命。UHPC 在水利工程中的应用,提升了水利设施的性能与安全性,保障了水利工程的长期稳定运行。塑料模壳适用于混凝土密肋楼盖的模板,并探讨施工要点及其控制方法。
普通混凝土的胶凝材料主要是水泥,虽然有时也会掺入少量粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料,但掺量通常较低,主要作用是降低成本 。这些矿物掺合料对混凝土性能的改善程度有限。UHPC 超高性能混凝土在胶凝材料的选择和使用上更为精细 。除了采用强度等级高、品质稳定的硅酸盐水泥外,还会大量掺入硅灰、矿渣粉、粉煤灰等矿物掺合料。其中,硅灰具有极高的火山灰活性,能够填充水泥颗粒之间的空隙,显著提高混凝土的密实度;矿渣粉和粉煤灰则可以降低混凝土的水化热,改善工作性能和耐久性,多种胶凝材料相互配合,共同提升混凝土的性能。这一速度创造了长江流域混凝土桥塔施工新纪录。江苏品牌混凝土盖板
在总结目前基础隔震缓冲限位装置现状的基础上,提出了梯队式变刚度钢管混凝土短柱基础隔震装置。江苏品牌混凝土盖板
维护成本是全生命周期经济性的重要部分。普通混凝土结构因耐久性有限,需定期维护:桥梁每 5 年需做防腐涂装,每 10 年需修补裂缝, lifetime 维护费用约为初期造价的 30%-50%;民用建筑墙体每 15 年需重新抹灰,楼板裂缝每 3-5 年需注浆处理。而 UHPC 结构因高耐久性,维护周期大幅延长:桥梁可 15 年一次常规检查,无需频繁防腐;建筑墙体使用 50 年仍无明显破损,维护费用为普通混凝土的 1/5-1/3。例如某普通混凝土市政道路,每年维护费用约 20 万元 /km,而采用 UHPC 的道路,每 5 年维护一次,年均费用 5 万元 /km,长期节省大量资金。江苏品牌混凝土盖板
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