高延性纤维增强水泥基复合材料（ECC）

一、基本情况

上海二十冶建设有限公司研发的廿冶特材（NY）品牌高延性纤维增强水泥基复合材料（ECC）俗称高延性混凝土，是一种具有高强度、高韧性、高抗裂性能和高耐损伤能力的特种混凝土。其原理是通过加入高韧性纤维，使混凝土具有较高的韧性，提高其抗破坏能力和避免产生开裂。广泛应用于砌体房屋建筑结构的加固、修补，此外根据原建筑结构损坏鉴定情况，对原结构进行抗静力荷载及抗震修复。传统的建筑结构加固通常要进行穿墙打孔，安装对穿钢筋、支模板，然后双面浇筑混凝土砂浆，不仅施工程序复杂，且对原结构造成较大损伤。采用本产品直接在原建筑物表面对结构进行加固，无需对建筑物外部结构进行破坏，可以实现无筋或少筋加固，大幅减少钢筋用量、减少支模工序、缩短施工工期，从而有效降低综合造价。

目前该技术公司已申请发明专利4项，申请号为202010286709.8的《一种压抹加固高延性混凝土及其制备方法》，申请号为202010285854.4的《一种自密实高延性混凝土及其制备方法》，申请号为202010286723.8的《一种高延性混凝土地坪材料及其制备方法》，申请号为202010285861.4的《一种喷射高延性混凝土及其制备方法》；授权实用新型专利3项，《砌体砂浆摊铺模具》ZL 2018 2 1423849.X；《混凝土表面凿毛工具》ZL 2018 2 1021192.4；《摊铺砌筑砂浆装置》ZL 2017 2 0786050.6；申请软件著作权1项，《星欣全自动混料机控制软件》登记号为2020SR1054446。此外公司还申报了高延性纤维增加水泥基复合材料的冶金行业省部级工法。

• 性能指标

表1 廿冶特材（NY）ECC产品基本性能指标

参照标准：JC∕T2461-2018 高延性纤维增强水泥基复合材料力学性能试验方法；CECS13-2009纤维混凝土试验方法标准；DB62/T 3159-2019高延性混凝土应用技术标准；DBJ61/T112-2016高延性混凝土应用技术规程。

三、应用范围

如今，我国大量的砖砌体结构、混凝土结构房屋由于年限过久，原设计抗震设防不足等原因，在抗震性和安全性方面存在着较大的隐患。房屋的加固和修复刻不容缓。尤其是在以下地区和情况下：

（1）地震、暴风、台风自然灾害多发地区房屋抗震加固；

（2）老旧小区、工厂改造升级或房屋使用功能变更结构加固等；

（3）火灾、泥石流、坍塌等建筑灾后修复等。

• 使用方法

产品分为A料（干粉）和B料（纤维），使用方法如下：

步骤1、将A料（包括水泥、石英砂、外加剂等）精确计量，置入搅拌机中并进行搅拌，搅拌的时间不少于2分钟；

步骤2、将在步骤1得到的干粉物料中按照设定的配合比分批加入B料（纤维），并搅拌均匀，搅拌的时间不少于2分钟；

步骤3、步骤2所得到的物料中分两次加入水并均匀搅拌，次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于6分钟，得到高延性混凝土混合料。

步骤4、高延性混凝土施工前，应对墙面浇水润湿，并待墙面湿润无明水后再施工。施工之前，应先用高延性混凝土做“灰饼”，“灰饼”据此作为抹灰厚度控制,做法同普通抹灰灰饼做法，间距3m×3m，梅花形布置，“灰饼”大小50mm×50mm，厚度与该处抹灰层厚度相同。高延性混凝土面层厚度大于 15mm 时，宜分层施工，每层厚度不宜超过 15mm，后一层施工应在前一层初凝前尽快进行施工，且前后两道施工时间间隔不宜超过3h，后一层之前施工的高延性混凝土表面不应收光。初始施工后，用大扛刮平，再将厚度不足处进行补抹压平，后一层施工的高延性混凝土表面施工完成后进行找平收光。

步骤5、高延性混凝土施工完成后应在 12h 内，且高延性混凝土终凝后进行保温保湿养护，混凝土施工完后养护时间不应少于 7d。

• 工程案例

高延性混凝土加固技术已趋近成熟，并在乐山人民医院等工程、微山县建设加固项目、徐州龙固污水厂项目等中得到成功应用。

其中在乐山人民医院项目房屋维修改造面积约42787.36平方米。对教学楼、实验楼、阶梯楼、风雨操场、宿舍楼、食堂、八角楼、文幼章故居等进行维修改造，进行高延性混凝土加固施工。

上海二十冶建设有限公司作为世界500强中国冶金科工集团下属中国二十冶集团全资子公司，以承建大型工业与民用工程为主的国有综合性大型施工总承包企业，在工程加固板块同时具备设计和施工资质、以及材料供应的能力，可承接该领域内的EPC总承包项目