简介
感谢大家，下午好。我想谈谈超高性能混凝土（UHPC）在悬索桥表面覆盖上的应用及其原因。我想先从为什么使用UHPC开始。
为什么选择UHPC
我是一名土木工程师，土木工程师的工作就是规划、设计、建造、维护和运营基础设施。当谈到基础设施时，混凝土是最好的材料之一，我对此毫无偏见。混凝土是一种非常耐用的建筑材料，当然，混凝土不易燃、不易生锈。因此，对于可持续基础设施来说，这是一种合乎逻辑的材料。推动我每天早起的动力就是建设可持续、韧性强的基础设施，这也是我生活的目的，驱使我不断前进。
悬索桥
我想稍微谈谈悬索桥及其在修复过程中面临的问题和挑战。悬索桥是非常长的结构，悬挂在电缆上，因此其自重变得非常重要。我想讨论一些相关的挑战，并简要介绍UHPC的一些关键特性，这些特性在解决这些挑战时非常重要。
施工条件
在悬索桥上工作时，通常是在几百英尺的高空，且大多数情况下是在大水面上，风力很大。因此，我们在一个不断移动的环境中工作，这种环境对固化过程有影响。桥面总是有风、卡车交通和施工设备，工作时桥面始终在移动，这是我们在悬索桥施工中面临的一个挑战。
UHPC的特性
我想快速介绍一些UHPC的重要特性。显然，抗压强度很重要，但抗拉强度在这里是更为重要的特性之一，因为混凝土桥面会不断移动，扭曲和弯曲，导致其处于拉伸状态。因此，良好的抗拉性能对于抵抗这些运动和疲劳是必要的。
此外，良好的粘结强度也很重要，因为在准备好基底后，需要确保强有力的粘结。弹性模量对减少运动的阻尼也很有帮助。UHPC与混凝土的粘结非常好，实际上，它与大多数材料的粘结性能都很好。
耐久性
当然，覆盖层需要具备高耐久性，具备良好的耐磨性、抗冻融性和低渗透性。当我们铺设覆盖层时，我们希望它暴露在外，既能作为磨损表面，又能保护下面的基底。
收缩性
当我们在现有混凝土上铺设覆盖层时，收缩性非常重要。收缩可能会导致张力裂缝，因此我们需要使用低收缩材料，以减少收缩对混凝土的影响。
触变性
在斜坡或桥上浇筑时，触变性非常关键。触变性材料在施加振动能量时会变得流动，便于铺设，但在振动停止后会恢复到原来的状态，保持其位置。
示例项目
我想展示一个关于覆盖层的例子。这是位于罗德岛的新佩尔悬索桥，可能是世界上第85长的悬索桥。该桥的悬索部分经过UHPC覆盖层的测试，其他部分则使用传统的混凝土覆盖层。实际的覆盖层是在桥的中心部分进行的，从那里向码头方向延伸。
HydroDemo
我们正在移除受损的混凝土，使用一种高压水刀机（HydroDemo），它能够去除劣质混凝土。HydroDemo的优点在于它只去除坏混凝土，因此去除的深度会根据混凝土的实际状况而有所不同。在良好的混凝土区域，它不会去除，而在劣质混凝土区域则会去除。因此，最终得到的表面看起来像一个月球表面，你会看到钢筋暴露的地方，有时也会看到混凝土暴露。由于该桥多年来进行了多次修复，不同质量的混凝土交错在一起，因此HydroDemo会去除所有劣质的修补混凝土，只留下良好的混凝土。
这个视频展示了将材料放置在桥面的过程。我们在HydroDemo之后唯一需要的准备工作是湿润表面，以增强与混凝土的粘结。因此，材料被放置在刮板前面。可以使用振动的桥面刮板，或者使用专为UHPC设计的滑模铺路机。在左侧是振动刮板，它沿着路径运行，刮平材料。当它振动时，材料得到压实并被抹平，然后在刮板移走后，材料会恢复到原来的状态并保持形状。右侧是滑模铺路机，也在桥面上进行铺设。
一旦材料被抹平，就会喷涂白色颜料的固化剂，等待材料初步固化，然后用麻布和聚乙烯覆盖，以保护并增强固化效果。当材料达到14000 PSI时，可以进行磨平和开槽，以提供良好的纹理和驾驶体验。右侧是磨平和开槽后的成品表面。
结束语
这是我最后一张幻灯片。黄色部分强调，超过75座悬索桥在美国已经超过50年，正在等待UHPC覆盖层的施工。感谢大家的关注，也感谢Vic Perry先生。
观众提问
有观众提问，我们是否可以在已硬化的UHPC上浇筑新的UHPC。你是说新浇筑的UHPC可以与已经硬化的UHPC良好粘结吗？我认为不行，除非有机械作用。实际上，我们在现场做过很多次，将新浇筑的UHPC与先前硬化的UHPC结合。
对于第二个问题，关于钢筋的清理，似乎没有为新材料在现有钢筋周围粘结而清理空间。这对UHPC来说是否必要？一些钢筋的表面似乎有腐蚀产物，而有些钢筋仅部分暴露。HydroDemo在某些情况下会暴露钢筋，因此UHPC会流到钢筋下方。有时，如果混凝土质量良好，它不会被去除，所以钢筋上会保持混凝土。在钢筋上的少量腐蚀可以增强粘结，但不想要松散的锈层。如果你进行HydroDemo操作，会使用大量水冲洗混凝土，因此钢筋会被清洗干净，第二天就会有一些腐蚀，但这种少量的腐蚀会增强粘结，不会造成负面影响。
谢谢Vic Perry先生。
