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    高性能混凝土具有高強(qiáng)度、高耐久性、高流動性及高抗?jié)B性等優(yōu)點(diǎn)，是目前混凝土技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。但混凝土的抗壓強(qiáng)度提高以后，其脆性，抗拉和抗剪強(qiáng)度相對較低，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)延性降低，使混凝土材料的應(yīng)用范圍受到很大限制。如何突破現(xiàn)有砌體的抗拉強(qiáng)度低、抗裂性能差、材料自身脆弱、砌體結(jié)構(gòu)整體性較差的現(xiàn)狀，如何提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能，避免災(zāi)害的再次發(fā)生，成為研究人員的一個(gè)棘手的課題。針對高延性混凝土“梁、柱、剪力墻”的破壞形態(tài)、延性剪切破壞機(jī)理、受剪承載力、非線性分析等關(guān)鍵問題，進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，歷經(jīng)多年的不懈努力，研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過數(shù)百次材料試配、纖維界面改性和設(shè)計(jì)參數(shù)調(diào)整，成功配制出具有高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力的高延性混凝土，并對高延性混凝土抗壓韌性、彎曲韌性、抗壓強(qiáng)度和尺寸效應(yīng)的進(jìn)行了研究。研究表明采用高延性混凝土加固砌體結(jié)構(gòu)，可改善傳統(tǒng)砌體結(jié)構(gòu)容易開裂、整體性能差的特點(diǎn)，提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能，并可用于高烈度區(qū)砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)，還可用于砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震加固與修復(fù)，與現(xiàn)有加固方法相比，施工方便，節(jié)省工期，加固費(fèi)用低，性價(jià)比高。
    高延性混凝土的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的高延性混凝土的加固技術(shù)神奇在哪里？
    據(jù)研究說明，這是基于微觀力學(xué)的設(shè)計(jì)原理，以水泥、石英砂等為基體的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。相對于普通混凝土的神奇之處在于高于普通混凝土的受壓變形能力和受壓韌性，拉伸荷載下更為顯著的應(yīng)變硬化效應(yīng)，彎曲荷載下表現(xiàn)出韌性和多密裂縫開展機(jī)制，剪切荷載下破壞模式具有明顯的延性特征。傳統(tǒng)房屋，一般是砂漿、泥漿砌起來的，砂漿磚都屬于脆性材料，也就是說塊與塊之間是分散的，沒有整體性，而新研發(fā)出的高延性混凝土，它與普通混凝土相比的優(yōu)勢是具有的延展性，不僅強(qiáng)度高，韌性還好，抹上它之后，就形成了一個(gè)整體，就好比讓傳統(tǒng)的砌體結(jié)構(gòu)穿上了具有韌性還很堅(jiān)強(qiáng)的外衣一樣。而且它跟磚的黏貼性，就像通過鋼板把整個(gè)墻釘住一樣，這樣就能利用高延性混凝土材料本身良好的延展性在地震中讓房屋保持的完整性。傳統(tǒng)房屋砌完墻后，在表面抹灰時(shí)不要抹砂漿，只要抹上1.5厘米的高延性混凝土就夠了，即使中強(qiáng)度的地震房屋也出現(xiàn)裂縫，更出現(xiàn)坍塌。經(jīng)過模擬試驗(yàn)就能清楚地看到高延性混凝土的神奇了。
    加固原理
    在砌體結(jié)構(gòu)表面壓抹高延性混凝土面層，通過與砌體結(jié)構(gòu)表面優(yōu)良的粘結(jié)性能，使高延性混凝土面層與砌體成為整體，共同受力，并利用其高韌性、高強(qiáng)度（抗拉）、高抗裂性能和高耐損傷能力來提高砌體結(jié)構(gòu)的承載力、延性和抗裂性能，有效改善砌體房屋的整體性。
    《高延性混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 [2]  及《高延性混凝土加固砌體結(jié)構(gòu)圖集》
    《農(nóng)村危房改造高延性混凝土加固應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則》
    高延性混凝土是由膠凝材料、集料、外加劑和合成纖維等原材料組成，具有高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力的特種混凝土
    1、良好的環(huán)保性能：高延性混凝土可摻入粉煤灰替代水泥，減少粉煤灰空氣的污染嚴(yán)重；
    2、自愈合能力：較強(qiáng)的自愈合能力提高了構(gòu)件在變化環(huán)境下的耐久性；
    3、耐火性：在高溫下纖維會溶解，形成水蒸氣的遷移通道，使構(gòu)件中蒸汽壓得到釋放，避免水泥基體的分解和破壞；
    4、拉伸性能可達(dá)普通混凝土的五到二百倍；
    5、多裂縫開展實(shí)現(xiàn)裂而不壞。它的限延伸率是普通混凝土二百倍以上，其中纖維的加入能很大地提高水泥基體的韌性,地阻止破壞裂縫的產(chǎn)生,從而達(dá)到提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和延性,起到達(dá)到抗震減災(zāi)的終作用。
    高延性混凝土加固技術(shù)：不需要鋼筋，僅在墻面上壓抹10-20mm厚的高延性混凝土即可抵抗9度以上地震，保障生命財(cái)產(chǎn)安全。
    高延性混凝土ecc
    高延性混凝土的優(yōu)勢:
    1 、高延性混凝土面層加固砌體對原結(jié)構(gòu)破壞小，不需要鉆孔打洞綁扎鋼筋網(wǎng)片，底層內(nèi)墻不需要開挖基槽，節(jié)省材料、人工。
    2、 高延性混凝土面層加固砌體構(gòu)造措施簡單，抹面可一次完成，施工質(zhì)量易保證，施工工期比傳統(tǒng)加固方法短。
    3 、高延性混凝土磚墻粘結(jié)強(qiáng)度高，可顯著提高砌體墻的開裂荷載和開裂以后的后繼承載力、豎向承載力和耐損傷能力，并能有效約束磚墻，改善砌體墻的脆性特征，有效提高磚墻的變形性能。
    4 、高延性混凝土面層加固可單面加固，對建筑外立面可保持原風(fēng)貌。
    5、 高延性混凝土面層加固工序少、材料用量少、重量輕，對原建筑荷載增加不大或有減少，兼顧了施工工程的安全性與經(jīng)濟(jì)性。
    傳統(tǒng)加固技術(shù)施工工藝：基礎(chǔ)開挖→綁扎鋼筋網(wǎng)→穿墻打孔→對穿鋼筋→支模板→澆筑混凝土（或壓抹35mm以上砂漿，噴射混凝土），不僅施工程序復(fù)雜，且對原結(jié)構(gòu)造成較大損傷。
    高延性混凝土ecc
    一、抗壓及抗劈裂力學(xué)性能
    特點(diǎn)：
    A:受壓破壞試驗(yàn)具有較高韌性
    B:劈裂破壞試驗(yàn)具有韌性
    特點(diǎn)：
    1）破壞后二次加載仍具有較高的余強(qiáng)度（90%）
    2）較大應(yīng)縮變形（7%）時(shí)仍具有良好的完整性。
    二、抗彎曲性能
    特點(diǎn)：
    A：表現(xiàn)出撓度硬化特性
    B:裂縫分散而細(xì)密
    三、拉伸性能
    特點(diǎn)：
    A.拉伸時(shí)出現(xiàn)應(yīng)變硬化特性
    B.試件開裂后強(qiáng)度可以繼續(xù)保持
    C.限拉應(yīng)變可達(dá)普通混凝土的100倍以上
    四、加固性能特點(diǎn)
    利用高延性混凝土的高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性和高耐損傷能力加固傳統(tǒng)的脆性磚砌體結(jié)構(gòu)能夠獲得如下效果：
    1）可顯著提高砌體墻的開裂荷載和開裂以后的后繼承載力；
    2）可顯著提高磚墻及磚柱的豎向承載力及耐損傷能力；
    3）面層能有效約束墻體，改善砌體墻的脆性特征，有效提高磚墻的變形性能。
    可用于砌體結(jié)構(gòu)的靜力加固及中高烈度的抗震加固。
    高延性混凝土ecc
    高延性混凝土加固技術(shù)：不需要鋼筋，僅在墻面上壓抹一定厚度的高延性混凝土地震，即可起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用，滿足結(jié)構(gòu)安全需求！
    而且高延性混凝土加固與傳統(tǒng)鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固相比，高延性混凝土材加固效果好，用量少，相比傳統(tǒng)鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固法用料單一，省時(shí)省工，而且相比相同面積的鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固其造價(jià)節(jié)約。
    高延性混凝土是一種具有
    高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力
    的特種混凝土，其變形能力可達(dá)普通混凝土的200倍，也被稱為“可彎曲混凝土”。
    對此類建筑，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)低于當(dāng)?shù)卦O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)建筑物抗倒塌能力為主，大震作用下，留出逃生時(shí)間。
    高延性纖維混凝土加固，比傳統(tǒng)方法節(jié)省造價(jià)。
    高延性混凝土加固技術(shù)與傳統(tǒng)加固方式相比，具有核心優(yōu)勢：
    節(jié)省材料70%、節(jié)省工期70%、比傳統(tǒng)造價(jià)要低、不改變建筑物外立面。
    高延性混凝土加固技術(shù)：不需要鋼筋，僅在墻面上壓抹10-20mm厚的高延性混凝土即可抵抗9度以上地震，保障生命財(cái)產(chǎn)安全。
    可彎曲性能的高延性混凝土用于砌體房屋的抗震加固，提高了砌體房屋的抗震性能，可抵抗9度及以上地震，保障生命財(cái)產(chǎn)安全。
    高延性混凝土加固砌體結(jié)構(gòu)的（模擬地震）結(jié)果表明：
    采用高延性混凝土單面加固受損砌體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)在9度罕遇地震下基本無損壞，未產(chǎn)生明顯可見裂縫。
    高延性混凝土施工準(zhǔn)備
    1.材料組成
    高延性混凝土由A料、B料（纖維）組合而成。
    存放要求
    1、存放在通風(fēng)干燥的地方，防雨、防潮、、防凍。
    2、保質(zhì)期6個(gè)月，超出保質(zhì)期應(yīng)復(fù)檢合格后方可使用。
    2.施工配合比
    A料：水：B料（纖維1小袋）
    3.技術(shù)準(zhǔn)備
    根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、規(guī)范要求及圖集進(jìn)行施工技術(shù)交底
    4.機(jī)具準(zhǔn)備
    施工過程中主要使用的機(jī)具有：攪拌機(jī)、電動噴霧器、斗車、活動架、鐵抹子、木抹子、灰板、刮杠、電錘、榔頭、鏨子、滾筒、水管、水等
    臥軸式強(qiáng)制砂漿攪拌機(jī)
    高延性混凝土本身的壽命幾乎是無限的，但是這是理想情況，和實(shí)際差的很遠(yuǎn)。鋼筋混凝土中的鋼筋骨架具有高的抗拉強(qiáng)度，能夠和原有的混凝同分擔(dān)拉壓荷載，具有的綜合性能，因此常用于實(shí)際工程之中。
    混凝土本身的壽命可以和的硅酸鹽石料比擬，眾所周知自然界中的山脈巖石的壽命都是億年計(jì)的，混凝土本身在受到良好保護(hù)的情況下，例如博物館中的標(biāo)本或是古埃及沙漠金字塔內(nèi)部的人造石也可以達(dá)到這個(gè)級別。但是只要暴露在環(huán)境中就要考慮環(huán)境中的風(fēng)化，無論是樹木扎根，生物生長，還是風(fēng)霜雨雪洪水巖漿，都會對混凝土造成顯著的影響。這種情況下的壽命和環(huán)境因素有很大關(guān)系，條件較差又缺乏維護(hù)時(shí)，單純的高延性混凝土在幾十年內(nèi)就會顯著風(fēng)化。
    再次是鋼筋的壽命。鋼筋的抗拉能力是現(xiàn)代建筑中不可或缺的一環(huán)，但是也容易在潮濕環(huán)境中被氧化腐蝕。如果混凝土保護(hù)層不夠厚，那么在混凝土本身完好的情況下鋼筋被銹蝕失去抗拉能力也會導(dǎo)致鋼筋混凝土構(gòu)件失效，建筑倒塌，這是混凝土建筑的實(shí)際結(jié)構(gòu)壽命。
    高延性混凝土施工注意事項(xiàng)：
    1. 高延性混凝土攪拌過程中不得摻加其他材料，尤其不得隨意添加水；施工過程中若出現(xiàn)技術(shù)問題，應(yīng)及時(shí)與材料方聯(lián)系。
    2. 高延性混凝土每次出料完成至下次攪拌應(yīng)在每次出料完成后清洗攪拌機(jī)。
    3. 在現(xiàn)場施工過程中，如果強(qiáng)制性攪拌機(jī)內(nèi)的攪拌料沒有使用完，則必須開啟攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌，保證料斗內(nèi)高延性混凝土的流動性及和易性。
    4. 夏季：高延性混凝土40分鐘內(nèi)出料完成，冬季：高延性混凝土60分鐘內(nèi)出料完成。
    5. 施工現(xiàn)場溫度低于5℃時(shí)應(yīng)采取冬季施工措施。
    高延性混凝土是基于微觀力學(xué)的設(shè)計(jì)原理，以水泥、石英砂等為基體的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，與普通混凝土相比具有高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力。
    產(chǎn)品力學(xué)特點(diǎn)
    1、拉伸時(shí)的應(yīng)變硬化效應(yīng)
    2、拉伸性能可達(dá)到普通混凝土的50-200倍
    3、多裂縫開展---實(shí)現(xiàn)裂而不壞---也稱“可彎曲混凝土”
    產(chǎn)品其他特性
    1、耐火性——在高溫下纖維會溶解，從而形成水蒸氣的遷移通道，使構(gòu)件中蒸汽壓得到釋放，避免水泥基本的分解和破壞。
    2、自愈合能力——較強(qiáng)的自愈合能力提高了構(gòu)建在變化環(huán)境下的耐久性。
    3、良好的環(huán)保性能——高延性纖維混凝土可摻入粉煤灰替代水泥，減少粉煤灰空氣的污染嚴(yán)重。
    高延性纖維混凝土力學(xué)特性
    一、抗壓及抗劈裂力學(xué)性能
    特點(diǎn)：
    A:受壓破壞試驗(yàn)具有較高韌性
    B:劈裂破壞試驗(yàn)具有韌性
    特點(diǎn)
    1）破壞后二次加載仍具有較高的余強(qiáng)度（90%）
    2）較大應(yīng)縮變形（7%）時(shí)仍具有良好的完整性。
    二、抗彎曲性能
    特點(diǎn)：
    A：表現(xiàn)出撓度硬化特性
    B:裂縫分散而細(xì)密
    三、拉伸性能
    特點(diǎn)：
    A.拉伸時(shí)出現(xiàn)應(yīng)變硬化特性
    B.試件開裂后強(qiáng)度可以繼續(xù)保持
    C.限拉應(yīng)變可達(dá)普通混凝土的100倍以上
    加固性能特點(diǎn)
    利用高延性混凝土的高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性和高耐損傷能力加固傳統(tǒng)的脆性磚砌體結(jié)構(gòu)能夠獲得如下效果：
    1）可顯著提高砌體墻的開裂荷載和開裂以后的后繼承載力；
    2）可顯著提高磚墻及磚柱的豎向承載力及耐損傷能力；
    3）面層能有效約束墻體，改善砌體墻的脆性特征，有效提高磚墻的變形性能。
    可用于砌體結(jié)構(gòu)的靜力加固及中高烈度的抗震加固。
    加固效果顯著
    高延性混凝土加固砌體結(jié)構(gòu)的振動臺試驗(yàn)（模擬地震）結(jié)果表明：采用高延性混凝土單面（面層厚度10）加固受損砌體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)在9度罕遇地震下基本無損壞，未產(chǎn)生明顯可見裂縫。
    （1）二層臨街商鋪砌體結(jié)構(gòu)
    未加固砌體結(jié)構(gòu)，8度地震下產(chǎn)生貫通裂縫，接近倒塌
    （2）高延性混凝土加固受損砌體結(jié)構(gòu)
    高延性混凝土單面（10）加固，9度罕遇地震下未產(chǎn)生裂縫
    （3）高延性混凝土加固空斗墻承重砌體結(jié)構(gòu)
    內(nèi)墻單面（10）加固，對外墻約束邊框，9度罕遇地震下完好無損
    （4）高延性混凝土加固空斗墻—磚木傳統(tǒng)民居
    內(nèi)墻單面（10）加固，對外墻約束邊框，9度罕遇地震下劇烈晃動，仍屹立不倒
    采用高延性混凝土加固砌體結(jié)構(gòu)，可提高墻體的抗剪承載力和耐損傷能力，大幅度提高房屋的整體性和抗倒塌能力，解決房屋抗震性能和構(gòu)造措施不足的問題。 
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