经过二十多年的发展，在中国一些高校、企业已经造就出一批专注于UHPC的研发团队，成为中国UHPC技术进步和推广应用的主要驱动力。
二、中国UHPC 研究与应用技术发展 经过二十多年的发展，在中国一些高校、企业已经造就出一批专注于UHPC的研发团队，成为中国UHPC技术进步和推广应用的主要驱动力。鉴于中国之大、开展的研发活动之多，难以收集完整全面的信息资料，本报告从首届CCPA-UHPC论坛、发表论文及新闻报道等获得的信息，介绍部分团队开展的部分UHPC研究应用工作，从中一窥中国的UHPC技术进展。湖南大学湖南大学黄政宇、邵旭东和方志教授等的团队，在中国最早开展UHPC材料和结构性能研究、桥梁设计与应用研究以及工程实践。邵旭东教授团队发展的钢-UHPC复合桥面结构很好地解决了困扰钢桥的两大难题——桥面铺装寿命短和钢结构易疲劳损伤；设计和试验研究了多种UHPC结构、钢-UHPC复合结构桥梁。其中，钢-UHPC复合桥面在中国已进入规模化应用，其它桥型也正在走入工程应用。方志教授团队开展了UHPC结构设计基本理论研究，编制湖南省工程建设地方标准DBJ43/T325-2017《活性粉末混凝土结构技术规程》，以及一些开创性UHPC结构设计和工程实践，如主持设计了长沙北辰三角洲跨街天桥（可通行消防车辆）——中国首座节段预制拼装预应力UHPC连续箱梁桥；设计将UHPC（RPC）用于混合梁斜拉桥钢-混结合段，并分别在云南六库怒江二桥 (2014)、湖北石首长江大桥(2018)和湖北嘉鱼长江大桥(2018)上成功应用；设计和实施用UHPC加固预应力混凝土箱梁桥主梁（混凝土强度不足的新建桥梁）；为法国设计的24m、27m跨径预应力UHPC (RPC)屋面梁进行审核优化等。同济大学同济大学王俊颜研究员团队着重于研究和提升UHPC“应变强化”（应变硬化）性能，使UHPC材料“又刚又韧”，具备更好的裂缝控制能力，与钢筋一起受拉更好的协同性。该团队采用轴拉试验、气体渗透性、显微镜观察等方法研究UHPC裂缝自愈合，所获得的结果更进一步明晰了UHPC裂缝自愈合的特性特征。采用声发射分析研究UHPC轴拉加载损伤发生与发展以及损伤对渗透性影响，采用圆环约束试验分析UHPC收缩特征；与结构团队合作开展UHPC梁结构性能、装配式混凝土框架UHPC连接节点抗震性试验研究等，取得了丰硕研究成果。与UHPC生产、结构设计与工程施工企业合作，该团队的UHPC工程应用案例已达40余项，包括桥梁结构维修加固、结构连接、新型桥梁结构等。依托先进土木工程材料教育部重点实验室，2019年4月王俊颜倡导成立了同济大学UHPC创新团队，成员来自同济大学材料科学与工程学院、土木工程学院和上海市政工程设计院，后续还将引入更多成员扩大团队规模和范围，形成“材料 - 结构 - 应用”一体化团队协同创新，更好地发展UHPC技术体系、拓展工程应用。长安大学针对我国大量公路桥梁需要维修加固的重大需求，长安大学王春生教授团队对钢-混凝土组合加固技术进行了较为系统的试验、理论与应用研究，开展了从模型梁、足尺梁到实桥的系列跨尺度试验研究，形成完整的组合加固技术体系，并成功实施了多座混凝土桥梁的组合加固工程，取得良好技术、经济效果。在现有加固技术基础上，学习借鉴瑞士加固技术，王春生团队研究使用UHPFRC材料进一步改进提升组合加固的技术、经济效果。经过系统性试验研究，包括足尺混凝土板、T梁加固的承载力试验，不同组合加固方法对比，数值与理论分析，以及工程实践，表明UHPFRC组合加固技术在混凝土结构裂缝控制、全截面（原结构与加固结构）共同工作与承载、减小加固结构自重（减幅达50%）等方面具有显著优势，采用预应力技术还能再提升加固效果。该技术体系的应用，可参考长安大学编制的陕西省地方标准SDBXM39-2019《超高性能纤维混凝土组合加固桥梁设计与施工技术规程》。福州大学福州大学陈宝春团队的UHPC（RPC）研究始于2001年，已对UHPC材料和结构性能开展了大量试验研究，如利用福建地方低成本、循环使用材料制备UHPC，研究粗骨料、纤维（掺量、形状、尺寸及混杂）对UHPC材性影响；研究分析抗压强度的试件尺寸效应；优化获得狗骨抗拉试件形状与尺寸，成为多个团体和地方标准的试验方法依据；开展钢筋UHPC、预应力UHPC受弯、受剪、受压等构件的研究，提出相应的计算公式，为UHPC结构应用打下理论基础。提出将UHPC用于海洋环境钢筋混凝土桥墩外层设想，相应试设计和分析表明具备高可行性；开展了系列UHPC 结构创新研究，如钢筋UHPC拱、素UHPC拱的试验研究和跨径160m~600m UHPC拱桥的试设计，UHPC应用于整体桥、无缝桥的基础研究，钢管UHPC柱和高强钢管UHPC柱以及新型复合柱的研究等。设计了2015年建造的福州大学校园UHPC拱桥，该桥跨径10m、UHPC拱圈宽2m、厚10cm；设计了2015年建造的国内第一座公路UHPC桥，该桥位于京港澳高速公路石安段改扩建工程K34+690处，跨径布置为4×30m连续小箱梁，全长120m，桥宽为8m，斜交角为45度，并进行了一片30m箱梁的足尺破坏试验。武汉理工大学武汉理工大学水中和教授、余睿研究员团队开展了高水平的UHPC基础理论研究与工程应用实践。基础性研究包括UHPC材料低环境负荷制备、功能设计与调控，提出了生态型UHPC材料的设计理念，并建立起科学智能的配制方法，其中多项研究，如利用工业尾矿降低水泥用量、利用纤维运动模式改善纤维分布和提高纤维效率、利用天然多孔材料作为UHPC内养护材料减少收缩等，均取得很好效果。该团队参与建造了我国第一个UHPC-混凝土复合结构的海洋漂浮平台。利用UHPC材料的抗腐蚀性与抗冲击性能，良好的解决了漂浮平台的服役寿命与安全性。正在开展的研究项目包括用UHPC建造国防工程的防护掩体及工事，深远海建筑材料耐久性暴露试验等。东南大学在已故孙伟院士带领下，东南大学很早开始开展UHPC (RPC)的研究，发展生态型RPC，并在军事工程领域应用。王景全、刘加平教授等团队开展UHPC材料与结构性能研究，致力于构建UHPC材料性能——设计理论——结构体系；研究粗骨料尺寸、含量对UHPC抗弯、抗拉性能影响等。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学长江学者郑文忠教授团队较早开展了RPC制备与应用技术研究，研发出立方体抗压强度达250MPa的RPC，提出RPC力学指标取值方法和建立高温下/后RPC单轴受压本构关系计算模型。吴香国教授团队构建了基于纤维参数的UHPC单轴受力应力应变关系表达，研究提出了钢筋UHPC构件、预应力（先张/后张）UHPC构件、预制预应力UHPC叠合板组合梁弯剪设计方法，开展UHPC免拆模壳复合构件设计方法研究。相关成果在国内外人行桥、公路桥梁、油田管线跨越桥等多项工程以及材料性能改性设计中得到应用。研究提出UHPC复合外墙挂板，实现了轻质、高强、耐久、装饰、保温一体化设计目标，并在既有建筑墙体节能改造等工程中得到了应用。研究提出的叠合板用UHPC-RC复合底板显著提高了结构耐久性，在某大型体育场馆叠合板工程中得到了应用。研究提出的仿石材UHPC制备技术，目前已经进入工程小试阶段，为装饰石材UHPC替代技术奠定了基础。2017年，由哈尔滨工业大学主持编制中国建材联合会和CCPA标准《超高性能混凝土结构设计技术规程》，目前已进入征求意见阶段。北京交通大学北京交通大学朋改非教授团队自2007年开始UHPC的研究工作，深入研究了含粗骨料UHPC、普通UHPC和RPC的高温损伤特征、抗火性特征及其抗火性改善方法与机理；研制了新型UHPC，提出了高温爆裂的主要机理及其改善方法与机理等，为制备高抗火、耐高温UHPC建立理论和技术基础。创新研究成果之一为组合养护技术，提出了一种热水养护与干热养护相结合的新方法，无需采用蒸压釜进行蒸压养护而可以达到蒸压养护的效果，为优化UHPC性能、简化制备设备与工艺奠定了基础。针对UHPC的组合养护，开展了深入的微观试验研究，与宏观性能研究相印证，建立了组合养护优化UHPC性能的机理理论，相关研究论文发表在国际顶级期刊《Cement &Concrete Research》，研究成果获发明专利授权一项。在常规采用纤维的方法之外，提出了解决UHPC高温爆裂问题的组合养护新方法。目前，正在开展组合养护与内养护剂优化UHPC性能以及组合养护技术实用化等研究。南京理工大学南京理工大学赖建中教授团队专注于抗爆、抗侵彻超高性能水泥基复合材料（UHPCC）的研究与开发。通过试验观测、理论分析和数值模拟，提出了新型超高性能水泥基复合材料抗多次冲击优化设计及制备的关键技术，成功制备具有抗多次冲击能力的UHPCC。采用不同尺度、不同品种的纤维和高强骨料混杂增强技术，制备出了抗侵彻UHPCC，并在实验基础上提出了UHPCC多次侵彻深度计算方程，模型计算结果与实测数据非常接近。采用有限元模拟技术研究了侵彻冲击下弹靶作用全过程，结果表明靶体强度、骨料间距、弹头形状和侵彻速度对靶体侵彻破坏形态、应力波传播、损伤分布有显著影响。通过选择合适的骨料间距和混凝土本构参数，计算模拟的侵彻深度和弹坑直径与采用搅拌-灌注复合工艺制备的双层和三层UHPCC靶体的实测结果十分吻合。研究成果在国防和人防工程、核电站防护、核废料固封、反恐抗爆工程等领域有广泛的应用前景。清华大学清华大学覃维祖教授在1999年撰文介绍RPC和指导学生开展相关材料研发，此后清华建材团队一直活跃在UHPC研究应用和标准化工作领域。闫培渝教授主持编制了首个标准《活性粉末混凝土》（GB/T31387-2015）；路新瀛教授主持编制了中国建材联合会和CCPA团体标准《超高性能混凝土基本性能与试验方法》（T/CBMF37-2018），组织了中国第一次UHPC材料性能的多实验室平行试验，以此为基础确定了科学简洁先进的UHPC基本性能要求与分级，并建立起先进的适合于UHPC抗渗与抗拉性能测试的试验方法。清华大学樊健生教授团队统计分析中文期刊发表的UHPC相关论文与研究热点（2014～2018），福州大学黄伟博士统计了国家自然科学基金资助的UHPC相关研究项目数量（2007～2019），结果见下图。近几年发表论文和研究项目数量增长较快，研究热点在桥梁方面。（未完待续）原创文章 欢迎交流 如需转载 请注明出处推 荐 阅 读 2019年中国超高性能混凝土(UHPC)技术与应用发展报告（一）第二届超高性能水泥基材料与应用技术（UHPC）论坛在南京召开CCPA-UHPC分会一届一次理事会召开 ----总结2019年工作、讨论未来工作《混凝土早期温度裂缝的预防》读书会聚焦超高性能水泥基材料的研究开发与工程应用---第二届中国混凝土大讲堂开讲“第三届预拌混凝土工厂智能制造和装备设施绿色环保升级高峰论坛”盛大召开“第七届混凝土工程技术科技论坛”盛大召开转型绿色 迈向高端 走进高质量发展新时代—2019中国混凝土与水泥制品行业大会隆重召开2019中国混凝土展隆重开展奋进新时代 混凝土与水泥制品行业已吹响企业家的集结号