市场规模

CCPA-UHPC分会2021年9月发放问卷表格调查了我国2021年UHPC生产应用情况，从所收到项目调查表以及媒体报道信息统计，2021年我国UHPC用量超过7万立方米（不含未收集到工程用量），其中大部分使用UHPC预混料，约为10万吨。主要工程应用为钢-UHPC复合桥面、桥梁构件连接(湿接缝)、预制UHPC桥面板和桥梁构件及伸缩缝安装、建筑幕墙和构件、市政工程构件，以及维修加固。此外，2021年生产了约15万根超高强预应力混凝土电杆(抗压强度为120~130MPa，大部分没有纤维或含PP纤维，属于UHPC基体密实度和强度水平的材料，未纳入UHPC用量统计)，超高强混凝土用量达3万m³。

产业发展

采用相同的项目收集和用量统计方法，与2020年相比，2021年我国UHPC用量增加了3万m³，增幅为75%。虽然增幅较高，但从UHPC总用量及在水泥基材料中的占比来看(2021年UHPC的水泥用量不到我国水泥产量的0.003%，以2020年我国水泥产量23.77亿吨计算)，我国的UHPC产业仍处于初期或起步的发展阶段，市场规模还非常小。这也意味，作为先进水泥基材料的新兴产业，UHPC还有巨大的市场发展空间，未来可期，同时也需要付出巨大努力建立和完善UHPC材料及应用技术体系，创新与拓展应用领域。

工程应用

桥梁应用——桥梁是我国UHPC应用的主要领域。

钢-UHPC复合桥面大幅度提升了桥面刚度，良好解决了“钢桥面铺装破损”和“钢结构疲劳开裂”——两大钢桥的痛点难点问题。如今钢桥面的UHPC铺装成为UHPC最有价值的应用之一，产生了很好的经济、环境和社会效益。因此，近几年钢桥面UHPC铺装在新建桥梁和既有桥梁性能提升改造中得到较快推广应用，同时铺装施工技术、技能和装备不断完善，大幅度提升了施工效率。2017年，杭瑞高速洞庭湖大桥(悬索桥)用48天铺装UHPC(STC)65,000㎡(湖南中路华程/广东冠生土木施工)，创下钢桥面UHPC铺装最大面积的记录。在过去一年里又有一些公路特大桥钢桥面铺装UHPC，如云南红河特大桥(悬索桥)，铺装面积16,060㎡(2020-12，上海瑞史坦与华新新型建材施工)；宁波中兴大桥及接线工程铺装面积12,050㎡(2021-2)、京雄高速白沟河特大桥(17孔钢拱桥)铺装60,340㎡(2021-3～4，浙江宏日泰耐克等单位施工)；长治滨湖景观大道一期工程斜拉桥铺装约12,000㎡(上海复培施工)；济南凤凰路黄河特大桥铺装21,000㎡(2021-8，二航武汉港湾新材料施工)；广东中山马鞍环岛工程铺装18,000㎡(2021-8～9，湖南中路华程施工)，等等。此外还有一批新建中、大公路桥梁采用钢-UHPC复合桥面。

京雄高速白沟河特大桥UHPC铺装施工  (浙江宏日泰耐克提供图片)

继2017-2018年武汉军山长江大桥钢桥面两侧分别采用两种技术方案(下游侧为UHPC铺装方案)维修改造后，过去一年又有两座在服役的长江大桥(润扬大桥北汊斜拉桥和宜昌长江大桥)进行了大修，在钢桥面上铺装UHPC层提升桥面性能。在建的福厦铁路乌龙江特大桥是继浩吉铁路洞庭湖特大桥、荆州长江公铁大桥，以及沪苏通长江大桥之后，第四座特大型铁路桥梁采用钢-UHPC复合桥面体系，2021年8月完成UHPC铺装，面积11,000㎡(中铁桥研科技施工)。

润扬大桥斜拉桥和宜昌长江大桥UHPC铺装施工 (中路交科提供照片)(中铁桥研提供照片) 

钢-UHPC组合梁与UHPC桥面板是强力的组合。湖南张家界跨张花高速大桥采用钢-UHPC组合梁。该桥跨径布置为1×50m，桥面全宽10.5m，其主梁采用全焊接双箱双室截面钢箱梁，钢箱梁顶板采用15cm厚UHPC桥面板。50m跨径钢-UHPC组合梁的UHPC桥面板一次浇筑完成。桥梁采用顶推架施工，实现对桥下交通零干扰，为跨高速桥梁建设提供一种新的建造方案。山东滨州沾临高速黄河特大桥全长4.63km，主桥为双塔双索面钢-UHPC组合梁斜拉桥，跨径布置为80+180+442+180+80=962m。主桥钢-UHPC组合梁共计使用320片UHPC桥面板，板厚17cm，设计抗压强度150MPa，采用“无粗骨料UHPC+90°C高温蒸养”预制生产。中交一公局施工，在现场设立工厂，从2021年2月开始UHPC桥面板预制生产。

跨张花高速大桥钢-UHPC组合梁施工

广州鹤洞大桥于1998年建成通车，现有检测报告显示梁体普遍存在裂缝，个别裂缝还出现了钢筋腐蚀和混凝土脱落。2021年5月，开始进行东西引桥的中大修工程，设计拆除H线原上部现浇钢筋混凝土板式梁格结构，新建钢-UHPC组合连续梁桥。桥梁全长465m，全宽UHPC桥面板分为预制板、纵向湿接缝、横向湿接缝、两侧现浇带及伸缩缝处现浇带五部分。UHPC桥面板长度6～7m，宽度约2m，厚度均为18cm。因长度、角度、弧线等各项参数的变化，该工程UHPC预制桥面板规格类型约400多种、共计约880块。此外，该桥E线、W线引桥T梁桥面铺装UHPC。该工程预制构件和现浇施工共计使用近4,000m³UHPC。由中交二航总承包，武汉港湾工程设计院设计，二航武汉港湾新材料公司负责UHPC施工，中路杜拉预制生产UHPC构件，于2021年12月完工。

广州鹤洞大桥引桥中大修工程预制生产的UHPC桥面板  (中路杜拉提供照片)

桥梁的防腐保护非常重要。海心沙人行景观桥是广州的新地标，位于广州塔南广场，连通珠江两岸，全长488m，主桥为跨径240m钢结构曲梁斜拱桥，宽度为15m。主拱跨度为198米，分为12个节段。海心沙人行桥工程是2021年UHPC应用的亮点之一，也是一个很好的示范项目——利用UHPC的高密实度、高耐久性为钢结构提供长期可靠的防腐保护。在腐蚀性环境中，特别是钢结构防腐涂装难以更新的场合(钢结构防腐涂装周期通常为10–20年)，外包UHPC是最佳的解决方案。

海心沙人行桥拱脚及下部钢拱肋外包UHPC层、钢桥面UHPC铺装  (中路杜拉提供照片)

建筑应用

建筑幕墙与外立面有应用。2021年有一批新完成的建筑项目使用UHPC板材、幕墙或镂空构造，装饰或构成建筑外立面，使建筑外形更加丰富多彩。

装配式建筑构件和集成建筑部品部件有应用。杭州沙南220kV变电站工程，外墙采用内外装一体化、集成化设计，所有外墙上的管线、插座等都在生产时完成预埋，外墙面积3,500㎡。工程由浙江建信装饰公司施工，浙江吉川工程生产提供UHPC构件，2021年10月完成。宁波余姚双河110kV输变电工程的配电装置楼建筑总面积为1,002㎡，建筑高度10.3m，±0.000以下为钢筋混凝土结构，±0.000以上为预制装配式UHPC框架结构。预制UHPC柱、梁节点用现浇UHPC连接；外墙采用一体化墙板(装饰、保温隔热和结构)，用高强螺栓及L形扣件与地梁、主梁固定；内墙隔板厚度40mm，用UHPC制作；屋面采用C40钢筋混凝土预制叠合板。

杭州沙南220kV变电站工程集成UHPC墙板  (浙江吉川工程提供图片)

宁波余姚双河110 kV输变电工程UHPC装配式建筑  (浙江宏日泰耐克提供图片)

结构维修加固

建筑结构:故宫东华门主出入口的三条普通钢筋混凝土过梁，长期服役后出现局部钢筋外露锈蚀、混凝土剥落的情况，存在潜在安全隐患。故宫组织相关部门研究，决定采用预制预应力UHPC新过梁替换原梁，保证新梁具备长期服役的高耐久性。过梁长6m，截面尺300x450mm，为后张预应力梁，采用90°C、48小时热养护，由北京榆构和广州玖珂瑭合作预制生产，2021年5月完成。作为最具代表性的中国古建筑，故宫采用UHPC梁无疑是对UHPC优良性能的肯定，也是古建筑维修维护的好示例。

故宫东华门主出入口过梁更换为预应力UHPC梁  (广州玖珂瑭提供照片)

桥梁大梁:广州新化快速路长洲大桥2020年8月遭受火灾，其中一跨的三条现浇预应力T梁为直接火损梁，混凝土表面受火剥落深度最大达到3.5cm，部分梁体露出钢筋。计算分析表明，直接火损梁的抗弯能力有所下降，部分截面的抗剪能力不满足设计要求。经专家组讨论，确定的维修加固方案为：清除损伤的混凝土后，采用UHPC对受损部位进行加固补强处理。2021年8月，完成了受损梁的UHPC加固补强施工，中路杜拉负责UHPC制备和现场浇筑。

有“华东第一枢纽”之称的诸永高速怀鲁互通立交枢纽，连接诸永高速和甬金高速，2010年建成通车。2021年部分箱梁采用UHPC加固，在箱梁底板下面和腹板下部侧面增加80mm厚配筋UHPC加固层提升梁的承载能力，并保护原混凝土结构。武汉市三环线由于重载交通的持续作用，沿线部分桥梁出现病害，采用UHPC对主要承重桥梁出现病害的腹板与底板进行维修加固。

金华怀鲁立交箱梁底板UHPC加固部位  (浙江宏日泰耐克提供图片)

武汉市三环线桥梁维修加固工程施工  (中铁桥研科技提供图片)

其他应用

管廊隔仓板:广州天河智慧城地下综合管廊工程是国家综合管廊试点项目，由广州市政集团承建，北京市政工程设计总院设计。

管廊UHPC隔仓板  (中路杜拉提供照片)

免拆(永久)模板:云南开远南站农村交通枢纽的护坡工程施工，采用了RPC景观面板作为免拆模板，替代护坡现浇混凝土支护模板。用RPC板将模板功能与混凝土表面装饰功能集为一体，方便了施工，同时提高了护坡混凝土耐久性和外观质量。该工程RPC板由安徽丰铁工程公司生产。

云南开远南站农村交通枢纽RPC景观面板  (安徽丰铁提供照片)

广东江肇高速西江大桥两侧人行道盖板  (中路杜拉提供照片)

超高强混凝土和UHPC电杆:辽宁希伦、广东盖特奇等企业发展的超高强混凝土和UHPC电杆生产技术，近几年市场应用快速发展。2021年超高强混凝土(抗压强度120~130MPa)电杆产量约15万根。这种超高强混凝土电杆大幅度降低了电杆的重量，因此，这样的电杆具有较强的市场竞争力。

作为新一代工程结构材料和功能材料，UHPC带来了诸多的新结构、新制品和新应用。2021-2022 上，将有众多混凝土企业展示UHPC工程的应用情况