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引言
UHPC不仅仅是一种材料,更是一种面向未来的建筑解决方案。它以其超高强度、超凡耐久、极致美感、高效施工和绿色可持续的特性,正在为设计师解锁前所未有的创意空间,为施工方带来效率与成本的革命性提升,为业主创造长期稳定的价值回报。
无论是追求地标性建筑的艺术表达,还是亟需提升基建效率与耐久性,或是打造高端商业空间的独特气质,UHPC都展现出无可比拟的优势。
01
什么是超高性能混凝土?
超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete),简称UHPC,它通过精选原料(水泥、硅灰、石英砂、高效减水剂等)和优化配比,在低水胶比下成型,并经过特殊养护(如蒸汽养护),实现了性能的飞跃:
1.极致强度:
抗压强度远超普通混凝土(通常>120MPa,甚至可达200MPa以上),抗折强度同样惊人。
2.卓越耐久:
内部结构极致密实,几乎不渗水,具备超凡的抗冻融、耐腐蚀(尤其耐氯离子侵蚀)、耐酸碱、抗紫外线能力,使用寿命可达50年甚至与主体结构同寿命。
3.惊人韧性:
克服了传统混凝土脆性大的缺点,具有优异的韧性和抗冲击性能,破坏时呈延性而非脆断。
4.轻薄灵动:
超高强度使其能实现超薄壁设计(可薄至20-30mm)和大幅构件,显著减轻自重(比石材轻约50%),降低结构负荷,为设计师提供更大自由度。
5.自洁美观:
致密表面不易附着污垢,具有天然自洁性。同时,可塑性极强,能通过模具精准复刻各种复杂纹理、造型(包括双曲面),表面效果(光面、糙面、露骨料等)可调,满足从仿石材到前卫艺术的多样化美学需求。
6.绿色低碳:
全生命周期碳排放显著低于钢材和普通混凝土,部分构件可重复利用(如桥面板转作路基板),减少建筑垃圾,契合可持续发展理念。
7.核心价值:
用更少的材料,实现更强的性能、更长的寿命、更美的形态、更快的建造和更低的综合成本。
02
UHPC 的应用场景
惠丰建科作为国内领先的UHPC研发与应用企业,已将其研发成果成功应用于多个核心领域:
1.预制装配式UHPC栈桥板
惠丰产品:常规规格2m x 8m,可定制。内置预埋件,满足吊装与护栏安装。
UHPC栈桥板模型
UHPC 栈桥板优势特点
传统路基板 | UHPC 栈桥板 |
原材料成本高,受钢材价格波动影响大 | 原材料消耗少于普通混凝土,以及钢筋用量极低 |
不耐腐蚀,单个项目施工完成后即报废 | 强耐腐蚀,不同项目可循环重复利用 |
寿命短,全生命周期碳排放量高 | 寿命长,全生命周期碳排放量低 |
施工神速
安装效率极高(数据对比:810㎡ UHPC板,12名安装工24小时完成;同等条件下,传统板仅能完成202㎡)。节省50%工时及机械费用!
超级耐久
超强耐腐蚀、耐磨耗,寿命长,全生命周期维护成本极低(几乎无需频繁维护)。
循环经济
可重复周转使用(高达5个工地或10年)!退役后可作为UHPC栈桥板二次利用,形成硬质施工便道,安装快捷(是现浇周期的28.57%),无扬尘污染。
综合成本
虽然单块初始成本可能接近或略高,但考虑超长寿命、极低维护、超高周转次数和残值,综合成本(如按每公里计)远低于传统材料(手册数据:UHPC约300万/公里 vs 钢面板550万/公里)。
低碳环保
原材料消耗少(尤其钢筋用量低),全生命周期碳排放优势明显。
UHPC栈桥板案例
2.UHPC 装饰幕墙与构件
应用范围:
建筑外立面挂板、装饰线条、阳台板、景观小品、城市家居(坐凳、花池等)、室内高端装饰(如奢侈品店墙面、旋转楼梯)。
优势特点:
高强度与耐久性
UHPC幕墙抗压强度高,耐候性好,能抵御紫外线、酸碱侵蚀。UHPC材料内部结构致密,抗冻融性能优异,适应各种气候条件。在海洋性气候等恶劣环境下,使用寿命可达50年以上。
轻量化与薄型设计
UHPC幕墙自重轻,可减轻建筑结构负担,与传统石材幕墙相比,厚度可减少50%,降低工程造价。轻量化设计便于施工安装,减少对建筑主体结构的影响。
可塑性强
通过模具制作成各种复杂形状和纹理,满足不同建筑设计需求。实现个性化定制,为建筑设计提供更大的创意空间。塑性强使UHPC幕墙在现代建筑中广泛应用,成为建筑美学的新亮点。
UHPC 装饰幕墙与构件产品展示
情绪 系列 | ![]() | ![]() |
装饰 制品 | ![]() | ![]() |
装饰构件样板 | ![]() | ![]() |
03
UHPC 性能优势
1.造型自由:
轻松实现各种复杂造型、双曲面、异形构件(如惠丰研发中心的“翅膀”造型双曲空腔立面,单件2.5吨,壳厚仅2.5mm),为设计师提供无限创意空间。(优于铝板、石材)
2.超大尺寸:
单块面积可达10㎡以上,减少接缝,提升整体感。(优于石材、铝板)
3.质感丰富:
可模拟石材、清水混凝土、露骨料(水磨石效果)、光面等多种质感,颜色可控。双层浇筑工艺可完美实现结构层与装饰面层的结合,附着力有保障。
4.耐久不朽:
耐候性远超GRC(≤10年),达到与建筑主体同寿命级别,历久弥新,维护成本低。自洁性减少清洗麻烦。
5.防火性能:A级防火材料。
04
UHPC的应用案例
1、惠丰建筑科技研发中心一体化翼型阳台幕墙
将UHPC的外立面构件塑造成类似鸟类翅膀伸展的翼型形式。因此,本项目是第一个UHPC双曲面造型空腔立面工程,预制过程有着极高的工艺技术要求。单个部件为2.5吨,外壳部分的厚度仅为 25mm。
UHPC旋转楼梯
2、装饰外墙立面板块
根据建筑师的要求,表面处理应呈现出类似水磨石的效果。因此,预制工艺必须采用双层浇注技术。从侧面可以看到结构层与饰面层,且双层浇筑工艺附有相关检测报告验证其附着力。
3、奢侈品店UHPC装饰幕墙&室内/外装饰产品
- END -
福建惠丰建筑科技有限公司,从事砼结构构件、UHPC超高性能砼构件、预拌混凝土及其他新型建筑材料研发、设计、制造、装配安装于一体的现代化科技型工业制造企业。全产业链实力:集研发、设计、制造、装配安装于一体,提供一站式服务。
该公司是国家高新技术企业、省专精特新中小企业,绿色工厂,建有企业技术中心、拥有自主研发专利技术30多项。在大型基建(桥梁)、工业厂房、公共建筑、高端装饰等领域拥有众多成功案例,提供从技术咨询、方案设计到生产安装的全流程专业支持。
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