UHPC 超高性能混凝土常见施工缺陷解决方案（地区工程实践）

一、纤维结团

• 搅拌投料顺序错误：纤维在湿料中加入，遇水后纤维间摩擦力增大，难以分散

• 干拌时间不足：纤维未在干料中充分分离即加水

• 纤维长径比过大（＞25mm）或掺量过高（＞3.5%），超过搅拌机分散能力

• 严格执行“粗骨料→钢纤维→细骨料→胶凝材料”的投料顺序，干拌时间≥2分钟，使纤维在干料中充分分散后再加水

• 控制纤维长径比≤120（长度≤20mm，直径≥0.18mm），体积率≤3%

• 选用行星式或双卧轴强制式搅拌机，禁止使用自落式搅拌机

• 若已出现结团，可尝试延长干拌30秒再加水，但严重结团的拌合物应废弃处理，不得用于结构部位

二、流动性损失过快

• 环境温度过高（夏季＞30℃），减水剂效能衰减

• 水泥与减水剂相容性差，出现假凝或闪凝

• 运输时间过长，拌合物在罐车内持续水化

• 水胶比过低（＜0.14），自由水不足

• 夏季施工时，拌合水加冰降温至≤25℃，搅拌机滚筒淋水降温，出机温度控制在≤35℃

• 提前做水泥-减水剂相容性试验，更换不相容的材料批次

• 运输时间严格控制在20分钟以内（夏季），超过规定时间的拌合物不得用于结构部位

• 适当提高水胶比至0.16～0.18，或增加减水剂掺量（不超过原掺量的5%）

• 现场可备少量同批次减水剂，浇筑前快速补加并搅拌30秒，但严禁加水

三、表面塑性裂缝

• 早期失水过快：春季大风、夏季暴晒或冬季暖气烘烤导致表面水分蒸发速率超过泌水速率

• 养护覆盖不及时：收面后未在10分钟内覆盖塑料薄膜

• 水胶比过低，自收缩应力大，表面抗拉强度不足以抵抗收缩

• 收面完成后立即覆盖塑料薄膜（厚度≥0.1mm）+湿土工布双层覆盖，边缘压实，春季大风天气需增设防风围挡

• 24小时内保持膜内可见冷凝水，严禁揭开薄膜

• 可掺入胶凝材料总量2%～4%的硫铝酸盐类膨胀剂，补偿早期自收缩

• 已出现的细微裂缝（宽度＜0.2mm）可在终凝前用抹刀压实闭合；宽度＞0.2mm的裂缝需凿除后重新修补，或灌注环氧树脂封闭

四、与基面脱粘

• 基面未凿毛或凿毛深度不足，旧混凝土表面浮浆未清除

• 基面有明水或油污，影响界面粘结

• 界面剂未涂刷或涂刷后干燥成膜，失去粘结作用

• UHPC收缩过大，界面产生拉应力超过粘结强度

• 旧混凝土基面必须凿毛至露出新鲜骨料（凿深≥3mm），高压水冲洗干净，达到饱和面干（无明水）状态

• 冬季施工时基面温度需≥5℃，否则用热风机预热

• 涂刷与UHPC同体系的专用界面剂，薄涂均匀无漏涂，涂刷后趁湿（10分钟内）浇筑UHPC

• 控制UHPC自收缩≤600με，可通过掺膨胀剂或蒸汽养护抑制

• 脱粘面积较小的部位可低压注浆修复；大面积脱粘需凿除重做，并严格按工艺处理基面

五、强度不足

• 水胶比偏大（＞0.20），实际配合比与设计不符

• 钢纤维实际掺量低于设计值（如搅拌不均匀导致纤维沉底）

• 养护不当：早期失水导致水化中止，或冬季受冻导致强度倒缩

• 原材料质量波动：水泥强度不足、硅灰活性偏低、减水剂减水率下降

• 每批次复核配合比，水胶比偏差应≤0.01

• 搅拌时检查钢纤维实际投放量，浇筑过程中抽样称重验证纤维含量

• 严格执行养护制度：自然养护保湿≥7天，蒸汽养护按四段式制度执行（静停2～4h，升温≤15℃/h，恒温60～80℃×24～48h，降温≤15℃/h）

• 冬季施工必须搭保温棚，棚内温度维持≥5℃，禁止自然养护

• 原材料每批次进场检测，水泥、硅灰、减水剂需与配合比验证时所用批次一致，更换批次需重新做适配

六、钢纤维外露

• 收面过度抹光，将浆体提到表面，纤维相对下沉不足

• 纤维长度过长（＞20mm），靠近表面的纤维无法被浆体完全覆盖

• 振捣过度导致纤维上浮

• 收面以压实、平整为目标，不宜反复抹光，避免提浆导致纤维裸露

• 选用长度12～15mm的短纤维（薄层修补场景），或控制纤维长度不超过构件厚度的1/3

• 振捣时间控制在5～10秒，避免过度振捣导致纤维定向或上浮

• 已外露的纤维：轻度外露用细砂纸或角磨机打磨磨平；中度外露涂刷一层聚合物封闭浆（环氧或丙烯酸类）；重度外露需重新抹面或批涂2～3mm厚不含纤维的UHPC细浆

七、总结与预防建议

• 第一道防线（事前）：所有原材料进场逐批检验，配合比经第三方验证，搅拌机、模具、养护设备调试合格后试生产3～5块构件

• 第二道防线（事中）：设专人对搅拌投料顺序、流动度、运输时间、基面处理、界面剂涂刷、覆膜时效进行旁站记录，重要工程（机场、地铁、大跨桥）需监理签字确认

• 第三道防线（事后）：每批次留同条件试块，24h/28d强度验证合格后方可进入下道工序；发现缺陷及时按方案处置，严禁隐瞒或违规修补