含粗骨料UHPC

百兆帕可打印

掺入粗骨料的超高性能混凝土，兼顾打印性和强度，纤维沿打印方向排列显著提升抗折能力。

Fernand, Muhirwa · Li, Yaqi · Qiwei, Qian · 池寅 · 杨贞军

Journal of Building Engineering 2024

参数信息

抗压强度

>100 MPa

抗压强度的各向异性

<10 %

抗折强度提升幅度

3–34 %

抗压强度损失

15–42 %

粗骨料尺寸

5–15 mm

粗骨料与胶凝材料比

0.3–0.5

CT扫描体素分辨率

37 μm

试件总数

90

技术优势

强度够用

3D打印圆柱体抗压强度全部超100 MPa，各向异性小于10%，可满足结构构件承载力需求。

抗折更高

3D打印梁抗折强度比浇筑件高3–34%，因为大部分纤维沿打印方向排列，有效桥接裂缝。

无层间脱粘

CT图像未显示明显层间界面或压缩下的层间脱粘，表明新配合比和打印参数促进了水泥水化，改善了层间性能。

应用场景

• 建筑3D打印：解决打印UHPC收缩大、层间弱的问题，可直接打印结构构件。
• 3D打印结构构件：诱导纤维沿打印方向排列，制得抗折性能优于浇筑的梁、板、壳。
• 超高性能混凝土：掺入粗骨料后降低收缩，同时保持超高强度，改善了3D打印适用性。