一、定义与组成

· 定义：高延性混凝土是基于微观力学的设计原理，以水泥、石英砂等为基体的纤维增强水泥基复合材料，又称 “可弯曲的混凝土”。

· 组成：除水泥、硅灰、石英砂等基础材料外，关键核心材料是纤维，如聚丙烯粗纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯微细纤维等。

二、特性

1、力学性能优越

·抗压及抗劈裂性能：在受压破坏试验和劈裂破坏试验中表现出较高韧性，构件破坏后二次加载仍能保持约 90% 的残余强度，在较大应缩变形 7% 时也具有良好的完整性。

· 抗弯曲性能：承受弯曲力时呈现挠度硬化特性，裂缝分散而细密，试件开裂后强度仍能维持，极限拉应变可达普通混凝土的 100 倍以上。

· 拉伸性能：拉伸时出现应变硬化特性，拉伸性能可达普通混凝土的 50-200 倍，有效提高结构在受拉时的稳定性。

· 高延性和高韧性：在受力尤其是承受拉力、压力或弯曲力时，具有较大的变形能力且不会很快破坏，能像钢材一样在应力作用下产生较大变形而不断裂；同时，在受力过程中吸收大量能量的能力很强，可通过内部结构调整、裂缝的缓慢发展等来吸收能量并持续承载。

2、耐久性好

· 抗渗性：能有效阻挡有害离子进入混凝土内部，保护内部材料不被腐蚀，如在含氯离子的环境中，可防止钢筋锈蚀，保证混凝土结构长期良好运行。

· 抗冻性：在寒冷地区能良好地抵抗冻融循环带来的损害，内部结构在严寒天气下冻融交替也不易松散瓦解。

· 耐腐蚀性：在化工环境或海洋环境中，能抵抗酸碱等腐蚀性物质的侵蚀，适用于特殊环境下的建筑与基础设施建设。

· 具有自愈合能力：当混凝土结构产生裂缝后，在自身材料内部的化学反应或相关物理机制下，会自动对微裂缝进行一定程度的修复，堵塞裂缝通道，提高构件在复杂环境下的耐久性，减少维护成本和周期。

· 良好的环保性能：从原材料角度看，一方面可更精准地利用水泥等传统材料，避免浪费，另一方面制作过程可利用部分工业废料和矿物质，如掺入粉煤灰替代部分水泥，减少对天然原材料过度开采的依赖，同时降低能耗和环境污染；在建筑物使用阶段，其良好的保温隔热、隔音效果等，可以减少建筑物使用过程中的能源消耗。

三、应用领域

1、建筑加固与修复：在砌体结构表面压抹高延性混凝土面层，可与砌体结构成为整体共同受力，利用其高韧性、高强度、高抗裂性能和高耐损伤能力来提高砌体结构的承载力、延性和抗裂性能，广泛应用于老旧小区改造、中小学宿舍加固等项目。

2、路桥工程：用于桥梁加固、桥面铺装以及路基加固，能够增强桥梁的承载能力和稳定性，减少因车辆荷载和自然环境因素引起的损伤，其良好的耐久性也使得路桥工程可长期保持优良性能。

3、隧道工程：在隧道衬砌和加固方面表现出色，能够抵抗地下水侵蚀和地震等自然灾害的影响，确保隧道结构的安全稳定。

4、防护工程：可用于构建防护墙、护坡等结构，以抵御自然灾害和人为破坏，如军事设施、核设施等需要高防护性能的工程中也发挥着重要作用。

5、预制构件：用于生产预制板、预制梁等预制构件，这些构件具有优异的力学性能和耐久性，能够满足各种建筑需求。