用华新水泥建造的海文跨海大桥
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近日,在通过了国检集团的严格检测后,华新水泥股份有限公司正式宣布,已成功研发出国内首个抗压强度高达600MPa(表示压强的单位,读作兆帕)以上的超高性能混凝土(UHPC)产品,并具备了工业化规模生产能力。
这一突破性成果,不仅标志着华新在UHPC领域的领先地位,也意味着华新将能为国防工程等国内重点项目建设,提供前所未有的材料支持。
“在目前的国际同类混凝土产品中,可以查到的最高抗压强度大约是800MPa,我们正在以此为目标,争取早日达到国际最高水准。”该公司旗下华新超可隆新型建材科技(黄石)有限公司总经理、UHPC研发团队负责人商得辰说。
据了解,国防等特殊工程防护结构需考虑面临高应变速率、高速冲击荷载、瞬间高温等极端状况,对防护结构材料强度具有严苛要求。UHPC作为一种具有超高强度、高韧性、高耐久性能的新一代水泥基复合材料,受到国内外重点工程建设方的重点关注。因此,开发更高强度等级的UHPC成熟制备技术意义重大。
自2016年开始的几年间,华新也进口过国外的UHPC产品,但高昂的进口成本,以及出于技术封锁目的而被限制了交易数量,都促使华新加快了自主研发UHPC的脚步。
2019年,基于华新技术研究院的研发实力,超可隆新型建材科技(黄石)有限公司成立,相应的产学研链条也被迅速补齐。在几乎没有任何经验可供借鉴参考的情况下,华新毅然开始摸索前进。
过去应用最为广泛的UHPC强度通常为120至160MPa。在此基础上,华新的材料研发团队基于多源强度增强理论,突破常规配制手段,持续投入研发力量,克服种种困难,最终实现了600MPa以上的抗压强度,成功开发出这款具有“类钢材”性质的UHPC。“研发过程非常艰难,特别是起步阶段,大家心里都非常忐忑。仅是为了选出最适合制作这款混凝土的原材料,我们就对华新海内外60多家水泥工厂的全部原材料进行了检测。”商得辰说。
可喜的是,华新研发的超可隆UHPC,在实验室的测试中,展现出了令人惊叹的硬度和强度,甚至能在与高硬度钢质材料的相互挤压中,使优质钢发生变形直至开裂。
近年来,华新坚持培育发展新质生产力,致力于UHPC研发,经过技术沉淀和攻关,已经形成了UHPC材料研发、生产、设计和施工的整体解决方案,具备完全自主知识产权。抗压强度高达600MPa以上的超可隆UHPC诞生,打破了国外先进材料的技术封锁,也为国产材料的自主研发、生产和应用提供了可供借鉴的华新模式。
目前,因自身的高附加值,华新超可隆UHPC产品的利润率,是传统混凝土产品的2倍以上。同时,超可隆UHPC可根据需求进行不同力学性能的强化和施工工艺的改进,让特殊环境下的工程建造更高效、节省和安全,已成功应用于跨海大桥、大型水电站、环保工厂、机场等多个重点工程建造,为助推中国式现代化贡献了华新力量。(记者 王璐 通讯员 张力峰 文/摄)
编辑:郭明磊