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            超高性能混凝土材料與應用創新——第三屆超高性能水泥基材料與應用技術(UHPC)論壇在南京召開
            時間:2020-12-18    來源:CCPA-UHPC分會    分享:
            為學習交流UHPC的發展,共同探討UHPC的性能、生產、設計、施工、應用、創意創新和發展方向,由中國混凝土與水泥制品協會超高性能水泥基材料與工程技術分會(簡稱CCPA-UHPC分會)主辦的“第三屆超高性能水泥基材料與應用技術(UHPC)論壇”于2020年12月5-6號在南京召開。本屆論壇以“超高性能混凝土材料與應用創新”為主題,共邀請了14位專家學者及企業相關負責人做了UHPC材料研究進展、工程應用案例、工程設計案例等多個層面的精彩報告(共兩場)。參加本屆論壇總人數超過300人。


            為學習交流UHPC的發展,共同探討UHPC的性能、生產、設計、施工、應用、創意創新和發展方向,由中國混凝土與水泥制品協會超高性能水泥基材料與工程技術分會(簡稱CCPA-UHPC分會)主辦的“第三屆超高性能水泥基材料與應用技術(UHPC)論壇”于2020年12月5-6號在南京召開。本屆論壇以“超高性能混凝土材料與應用創新”為主題,共邀請了14位專家學者及企業相關負責人做了UHPC材料研究進展、工程應用案例、工程設計案例等多個層面的精彩報告(共兩場)。參加本屆論壇總人數超過300人。



            12月5日(第一場)


            12月5日下午13:30第三屆超高性能水泥基材料與應用技術(UHPC)論壇拉開帷幕,上半場由CCPA-UHPC分會秘書長趙筠主持。


            清華大學土木系教授  張君

            論壇開場,清華大學土木系張君教授作“纖維增強高強延性水泥基材料(ECC)研究與應用進展”主題報告。介紹了纖維增強延性水泥基材料在中等強度等級需求中的典型應用,然后系統介紹了具有低干縮特性的纖維增強延性水泥基材料(LSECC)的基材設計、收縮調控與結構應用試驗,重點分析基材收縮對結構開裂荷載的影響。

            山東省交通科學研究院研究員  郭保林


            山東省交通科學研究院郭保林研究員的報告題為“UHPC在橋梁維修工程中的應用案例”。報告先分析了UHPC材料重要性質,然后用8個工程案例講解如何充分利用UHPC優異的流動性、力學性能、抗裂性能、耐久性以及與常規混凝土良好的界面粘結性能,將其應用于箱梁混凝土空洞、預應力梁端封錨、墩柱混凝土蜂窩、損傷結構等的處置方案,解決了因設計或施工缺陷、意外事故導致的橋梁工程問題,取得了良好的技術經濟效果。


            臨沂大學博士  劉夢瑩


            臨沂大學劉夢瑩博士的報告題目是“瑞士UHPFRC橋梁設計案例分析”。報告以她參與的瑞士Martinet人行橋設計建造為例,介紹橋梁的概況,包括橋梁的設計特點,UHPFRC的特性,結構體系,施工方法,截面布置及配筋等。結合荷載試驗與數值分析,解讀UHPFRC橋梁的結構性能,探討了UHPFRC在工程中的先進設計理念。


            中鐵橋研科技有限公司副總經理  侍剛

            中鐵橋研科技有限公司副總經理侍剛教授級高工作了題為“超高性能混凝土性能提升及應用關鍵技術研究”的報告。介紹了橋科院近年來在UHPC性能提升和應用方面的研究成果,包括粗骨料UHPC開發及其性能、UHPC-鋼正交異性橋面板組合橋面體系、UHPC預制裝配式橋梁結構、UHPC在橋梁關鍵部位的應用、UHPC在橋梁加固工程中的應用,以及其他工程應用案例,如滬通長江大橋主航道橋UHPC鋪裝等。

            論壇下半場由北京交通大學朋改非教授主持。

            中路杜拉國際工程股份有限公司總工程師  田月強

            中路杜拉國際工程股份有限公司總工程師田月強的報告題目為“UHPC橋梁的應用探索”。報告介紹了中路華程和中路杜拉開展的UHPC材料與結構性能研究、創新結構工程應用實踐與案例。從設計端出發創新結構設計理念,提出和建造新型橋梁斷面——UHPC+NC組合截面,采用國際先進設計理念——設計建造預應力(無腹筋)梁橋。從生產端出發創新結構應用推廣思路,工廠式集中化、規?;a方式,簡化斷面形式,提出I 型、 U 型斷面,明確跨徑對應斷面形式;對不同施工場景,提供定型產品、定制產品服務。

            哈爾濱工業大學教授  吳香國

            哈爾濱工業大學吳香國教授的報告題目為“超高性能混凝土結構與制品應用進展”。報告介紹了RUHPC單軸拉伸強化本構模型、RUHPC軟化桁架模型以及纖維分布模型?;贏BAQUS軟化的用戶材料子程序進行的二次開發,為UHPC受力構件的精細化設計奠定了基礎。UHPC結構構件在橋梁構件、裝配式建筑局部區域、空間曲面結構、能源工程結構中正逐步得到推廣應用。裝飾UHPC有望在傳統天然建材替代的生態型工程制品方面得到推廣和應用,在社會效益方面成效顯著。

            中交第二航務工程局有限公司工程師  陳飛翔

            中交第二航務工程局有限公司陳飛翔工程師作“UHPC管樁產品設計及預制工藝探討”報告。介紹了中交二航局為提高在UHPC產業化領域的研發及應用能力,正在研發系列化的UHPC產品。其中,UHPC管樁兼具PHC管樁和鋼管樁的優勢,具備部分替代大直徑鋼管樁的潛力。


            華新新型建筑材料有限公司技術總監  Rodrigo Menegaz Muller


            華新新型建筑材料有限公司技術總監Rodrigo Menegaz Muller作“應用Ductal?/UHPC的新技術解決方案(New Technical Solutions with Ductal?/UHPC)”報告。介紹了Ductal?在全球范圍的新應用和新技術,分享了在建筑、橋梁領域采用最新的Ductal?解決方案的重要工程案例,包括在中國的新工程案例。


            會議現場


            12月6日(第二場)


            12月06日上午08:30,第三屆超高性能水泥基材料與應用技術(UHPC)論壇(第二場)正式開始,論壇上半場由清華大學教授路新瀛主持。


            北京交通大學教授  朋改非


            首先,北京交通大學朋改非教授作UHPC的火災高溫性能研究進展綜述”主題報告。火災一直是建筑結構面臨的嚴重災害威脅之一,對于采用UHPC建成的建筑結構亦不例外。UHPC—詞沿用多年,已成為國內外公認的混凝土術語,但這并不意味著UHPC必然具有各方面超常優異性能,其火災高溫性能很可能是一個性能短板,需要警覺和探查。因此,UHPC在火災高溫下的性能變化,如高溫爆裂和力學性能變化,已經吸引了國內外學者的廣泛關注?;炷猎馐芑馂臅r,確?;馂陌踩缘囊粋€重要前提是混凝土不能發生高溫爆裂。如果發生高溫爆裂,其后果往往是鋼筋直接暴露在高溫下,構件或結構物極易發生災難性垮塌。因此,UHPC高溫型研究主要關注點是高溫爆裂,其次是強度變化??傮w上UHPC的火災高溫性能略優于HPC、HSC,高溫爆裂是UHPC在高溫下的主要關注點;UHPC高溫爆裂主要受蒸汽壓機理控制;UHPC抗高溫爆裂性的有效措施是摻加聚合物纖維;鋼纖維對其高溫爆裂略有緩解作用,但無法避免爆裂;組合養護是有效改善UHPC 火災高溫性能的一種新方法,可以避免UHPC的高溫爆裂(并提高常溫力學性能)。


            京理工大學教授  賴建中


            京理工大學賴建中教授的報告為“超高性能混凝土抗侵徹爆炸性能研究”。報告介紹了功能梯度混凝土(FGC)概念——一種非均質的水泥基復合材料,其組成、結構、性能從材料的一邊向另一邊發生梯度變化,制備方法有澆筑、噴射、3D打印、粘貼等;通過不同種類UHPC的組合疊加獲得了功能梯度超高性能混凝土(FGUHPC),并試驗研究了其抗侵徹爆炸性能;通過不同特性UHPC的組合獲得的功能梯度混凝土,侵徹深度最小,可以抵抗多次侵徹和侵徹爆炸耦合破壞;通過功能梯度設計可以降低混凝土防護層的厚度和重量。


            阿爾博波特蘭(安慶)有限公司工程師  王紅升


            阿爾博波特蘭(安慶)有限公司王紅升工程師的報告題目是“可持續超高性能混凝土應用實踐與案例分享。報告簡要介紹了新一代的UHPC特性——為無硅灰產品,原材料供應更穩定、色彩一致性更高;使用最新一代的高效減水劑,高流動性更適合復雜模具的澆筑,可以更好展現混凝土表面豐富的細節與紋理;高常溫養護28d 抗壓強度超過140MPa,可實現現代建筑的裝飾結構一體化。在2018年底,阿爾博在全球市場推出Aalborg Extreme UHPC 預拌料產品,報告分享部分工程應用案例。


            論壇下半場由哈爾濱工業大學教授吳香國主持。

            浙江吉川工程技術有限公司總經理  劉加仁


            浙江吉川工程技術有限公司劉加仁總經理的報告為當水泥遇上建筑”。報告通過工程案例分析思考指出,水泥基預制外墻材料產品選擇沒有最好的,只有最適用的。創新發展高性能水泥基材料,對建筑設計選擇的意義在于:有助于優化結構體系,減輕結構自重,減少結構用鋼量;可實現建筑內外裝飾面效果、內外裝飾一體化施工;重新定義建筑表皮,減少建筑立面分割線條,賦予建筑新的色彩、質感和生命;減少建筑產生的光污染、城市金屬怪物和玻璃反射光的影響;實現建筑工業化和產業化、建筑外墻的裝配率和裝配式施工技術應用發展;綠色可持續性,重新構建綠色建筑評定標準和評價體系;高性能水泥基材料的超高耐久性,延長建筑外墻使用壽命,突破幕墻產品的建筑使用年限的限制,實現建筑與結構的同壽命。

            廣州市玖珂瑭材料科技有限公司副總裁  柯雄


            廣州市玖珂瑭材料科技有限公司柯雄副總裁帶來了“UHPC建筑幕墻預制構件早期裂縫成因及控制”的報告。從混凝土開裂的基本事實、UHPC建筑幕墻預制構件的特征對開裂的潛在影響、UHPC建筑幕墻預制構件早期裂縫成因及控制、UHPC建筑幕墻預制構件早期裂縫的開裂特征及預防四方面進行分析,結合實際工程,介紹了避免開裂的方法,包括減小約束、養護及保溫方法等。


            南京倍立達新材料系統工程股份有限公司副總監  段小青


            南京倍立達新材料系統工程股份有限公司段小青副總監分享的報告題目為用數字化建造提升企業核心競爭力”。報告以長沙梅溪湖文化藝術中心GRC項目為例,介紹針對UHPC部品外墻裝飾的個性化需求,研究數字化流水生產線與信息技術平臺的集成、模具快速切換、混凝土快速振搗密實及物流齊套技術,將3D打印、CNC數控加工、龍門噴射機等資源的配置與協作有機融合,建設基于數字化設計的柔性化、智能化制造生產線,形成裝飾構件柔性制造技術。在數字化變革的大趨勢下,建筑產業唯有順勢而為,主動擁抱變革,用科技支撐產業變革?!皵底纸ㄖ笔寝D型升級的核心引擎,其對建筑業的影響必然是全價值鏈的滲透與融合,通過“數字建筑”的科技手段,將打破產業邊界和傳統的生產鏈條,釋放市場活力和生產要素的配置,通過市場手段整合優化行業資源,優化經濟結構,節省交易成本,提升產品的技術水平,加速傳統生產方式變革,實現促進建筑產業轉型升級和提質增效,從而提升企業核心競爭力。


            清華大學土木系教授  路新瀛


            最后,清華大學土木系路新瀛教授做論壇總結。這屆論壇的主要特點表現為四個關鍵詞:“學習、實踐、分享、創新”。本屆報告有很多的經驗分享,比如張君教授、吳香國教授、朋改非教授、賴建中教授、劉夢瑩博士的報告;親身經歷和切實經驗,特別是經驗教訓更有助于成長,像郭保林研究員、侍剛教高、田月強總工、柯雄副總裁等人的精彩分享;創新是本次大會的主題,也是我們一直的追求。UHPC是未來結構和制品創新的材料源泉,只有想不到,沒有做不到。我相信Muller總監、王紅升工程師、陳飛翔工程師、劉加仁高工、段小青總監的精彩報告都給大家帶來許多啟發。提到創新,就必須提一下今年的UHPC彈性球大賽,除了那些讓人刻骨銘心的創記錄時刻,更讓我們感動的是參賽隊伍中既有年輕學子,還有年過半百、手上磨出硬繭的工程技術人員,雖然有些隊員沒能獲獎,但他們深深地感動和鼓舞了我們!當然,還要清醒的認識到,我們當前的UHPC水平還遠沒有達到或超越前人上世紀七、八十年代創造的記錄,因此,我們還要不斷地學習,實踐,再提高,再創新,以持續不斷的創造和奉獻來致敬前輩,激勵后人,不負韶華,再創輝煌!

            會議現場

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