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上海华固建筑工程技术有限公司是专注特种砂浆的技术服务企业，旗下有灌浆材料、加固材料、地面快修料和防水修复料四大系列，共五十多种产品，深受广大客户信赖。灌浆系列包括高强无收缩灌浆料、快硬早强支座料、预应力灌浆料、套筒灌浆料、环氧树脂灌浆料、轨道胶泥、超高性能混凝土（UHPC）；加固修补系列包括结构加固料、聚合物修补砂浆、聚合物防水砂浆、聚合物抗裂砂浆、高聚压浆胶泥；地面快修系列包括高聚纤维铺装料、地面快修料；防水修复系列包括防腐蚀胶泥、涂装料。

上海华固产品在电力、石化、冶金，市政道路、桥梁、民用建筑加固改造、古建筑保护、轨道交通，建材、造纸、机械制造等行业广泛应用。华夏匠心，固本安邦。作为中国特种砂浆的引领者，华固愿与客户共享先进材料，为客户提供卓越的施工技术。

　　考虑到超高性能混凝土的抗压强度超过150兆帕，螺栓拉断的形式显然总是控制螺柱剪力连接件的静力强度的因素。ollgaard等人 ，报道他们的试样混凝土强度为18和35兆帕。现有的螺柱剪力连接件设计规范的有效性需要被证实，因为UHPC极大的提高了混凝土强度。UHPC板必须尽可能薄，以减少重量和施工成本，因而相关的几何约束是另一个重要的问题。现有设计规范(The AASHTO LRFD and Eurocode-4 )的约束导致在板和梁之间的连接区域的UHPC板变厚。在两肋之间，薄的区域，华夫板的厚度为63.5毫米。而在交接区为200毫米。萨利姆等人建立了薄板系统，两肋之间厚度为31mm，但连接处为125mm。本研究发现，按照目前的设计规范，剪力连接件嵌入UHPC板时，只需75毫米厚度便能达到稳定要求。个几何约束是螺栓的整体高度和螺杆直径之间的纵横比。规范( The AASHTO LRFD provision 6.10.10.1.4)要求纵横比至少为4至3.第二个约束是螺栓的上覆厚度不应小于50mm且应穿入混凝土板50mm，以防止剪力连接件的纵向劈裂。当桥面板使用常规的直径为17mm的螺栓时，遵循规范(The AASHTO LRFD),板的厚度为四倍螺栓直径加50mm的上覆厚度，即至少118mm厚。所以复合连接件短而粗。

　　随着我国改革开放不断深入和现代化进程的加快，我国的建设规模在不断壮大，如何保证建筑工程质量、保证工程长久安全，日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。近年来，一种新型的混凝土技术正在快速发展并运用到许多实际工程项目中，即高性能混凝土。

　　高性能混凝土(High Performance Concrete，HPC) 由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能为的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程。

　　本文简要介绍了高性能混凝土发展的背景及目前国内外的发展现状，阐明了高性能混凝土的概念及性能，重点阐述高性能混凝土质量与施工控制要点，还着重介绍了绿色高性能混凝土和智能混凝土，后对高性能混凝土的发展前景作出了展望。随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展，“HPC”必将成为21世纪的重要新型建筑工程材料。

　　关键词：高性能混凝土;高耐久性;高体积稳定性;高工作性

　　浅谈高性能混凝土

　　1. 高性能混凝土产生的背景和发展现状

　　进入20世纪70年代以来，不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构老化问题，需要投入巨资进行维修或更新。美国现存的全部混凝土工程的价值约6万亿美元，每年用于维修的费用高达300亿美元。在加拿大，为修复劣化损坏的全部基础设施工程估计要耗费5 000亿美元。而我国结构工程中混凝土耐久性问题也非常严重。建设部于20世纪90年代组织了对国内混凝土结构的调查，发现大多数工业建筑及露天构筑物在使用25～30年后即需大修，处于有害介质中的建筑物使用寿命仅15～20年，民用建筑及公共建筑使用及维护条件较好，一般可维持50年。

　　混凝土作为用量的人造材料，不能不考虑它的使用对生态环境的影响。传统混凝土的原材料都来自天然资源。每用1t水泥，大概需要0.6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子;每生产1 t硅酸盐水泥约需1.5 t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1t的CO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，混凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境。有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。另一方面，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。

　　因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料;必须充分考虑废弃混凝土的再生利用，未来的混凝土必须是高性能的，耐久的。耐久和高强都意味着节约资源。“高性能混凝土”正是在这样背景下产生的。

　　记者在现场了解，全长74米的横四路桥原设计的普通混凝土桥梁方案有7个桥墩，主跨为16米、高跨比为1/12;采用超高性能混凝土后，桥墩减少到了两个，主跨增加到36.8米，路面没有桥墩。
　　同时，因桥梁上部结构重量减轻了近三分之一，“小蛮腰”造型的桥墩纤细处仅仅60厘米，赢得聂建国院士点赞：“这是我国材料研究与工程结构研究相结合的一个典范。”
　　抗压强度高是超高性能混凝土突出的一个特点。“我们已经研发出抗压强度达400兆帕的超高性能混凝土材料。400兆帕是什么概念呢?一般房屋墙体的混凝土强度在30兆帕左右，高层建筑所用混凝土的强度大约是50～60兆帕，航空母舰甲板用的钢板抗压强度也只有300～350兆帕。”超高性能混凝土两项国家发明专利获得者――明湘科技董事长吴罗明介绍。
　　据了解，在超高性能混凝土中，石头和河砂已销声匿迹，其骨料粒径不超过1毫米。高密实度，也保证了其极强的防渗漏性能，保证了其耐久性。吴罗明说，超高性能混凝土的氯离子渗透性是高强混凝土的1/25。这也就意味着，在强腐蚀性氯离子横行霸道的海水中，如果使用超高性能混凝土作为船舶、舰艇的船体材料，相当于穿上防腐铠甲。
　　事实上，因其防渗漏性能强，超高性能混凝土于20世纪90年代在法国问世之初，就是用于制作核反应堆废料存储容器。
　　有别于普通混凝土，因其材料的特殊性，超高性能混凝土不能在现场浇筑，而是采用工厂预制的方式。聂建国院士指出，其应用属于建筑工业化的一个分支。
　　吴罗明对记者称，横四路桥从主梁到桥墩，整座桥全部在工厂预制完成，现场安装就像搭积木一样简单，“整个拼装过程只花了10个小时，没有粉尘，噪音也不大”。
　　聂建国院士指出，超高性能混凝土的适应面很宽，将来可拓展到防护工程、地下工程，“尤其是下水井盖、地下管网，用铸钢材料容易被盗，混凝土材料就没这种问题。”
　　尽管如此，聂建国院士指出，大规模推广超高性能混凝土仍然面临不少障碍。他表示，有效的技术都是简单的，规模化生产之后，超高性能混凝土的工程造价更低，结构设计更简单，“如果农民工也能用超高性能混凝土做出很好的结构，就能很快获得推广。”
　　超高性能混凝土给建筑材料业带来革命性变化
　　在建筑材料领域，近十几年都没有诞生一项重大的新材料，超高性能混凝土可能带来革命性的变化。超高性能混凝土结合了超细粒致密材料设计理论与纤维增强技术，是由超细活性粉末、水泥、优质细骨料、高强度纤维等组分，通过优化级配设计，经高温热合等特定工艺制备而成的复合材料，具有超高强度、高韧性、高耐久性和高体积稳定性等特点。
　　明湘科技与湖南大学合作研发后，迅速从材料研究推进到工程实践。目前，公司生产的超高性能混凝土构件已经用于长沙地铁工程、矮寨大桥与市政工程。从实际数据来看，各项性能大幅超过原有混凝土，尤其是考虑其高耐久性，在整个产品使用寿命周期内几乎没有维修费用，使用成本和维护工作量大幅度降低，预计超高性能混凝土构件的使用总成本将远远低于普通混凝土构件，显示出优异的性价比。
　　在国家大力建设生态文明，削减水泥、钢铁等落后产能的趋势下，如果大范围推广超高性能混凝土，可直接减少材料消耗，这对于保护资源、降低污染有着重要实际意义。
　　近年来，随着我们对材料特性的认识不断深入，超高性能混凝土逐步量产，其工程造价还在逐步降低，应用领域已拓宽至大型桥梁、高层建筑、地下综合管廊、国防设施等多个领域。我们相信，2016年将是超高性能混凝土产业化发展的元年，将吸引更多的资本进入，在未来三至五年内，有望逐渐建立一条完整的超高性能混凝土研发、生产、应用的全产业链，实现爆发式增长。
　　浅议超高性能混凝土在桥梁工程中的应用
　　摘要：与一般性的混凝土相对比而言，超高性能混凝土在力学特性与耐久性方面更有优势。目前，超高性能混凝土已经在土木结构建筑中得到大规模的普与应用。本文简要介绍了超高性能混凝土的材料特性以及其制备技术，并浅析该混凝土在拱桥、桁架桥、装配式桥梁等方桥梁工程中的应用。
　　关键词：超高性能混凝土桥梁工程应用
　　中图分类号：U44文献标识码：A文章编号：1674-098X(2017)01(a)-0060-02
　　超高性能混凝土是一类新型化的水泥基复合材料，与一般性的混凝土材料相对比而言，其在抗拉、抗压、耐磨、耐腐蚀、阻裂、抗冻等方面均有着更加突出的优势价值。本文浅析超高性能混凝土的材料特性与制备技术，并系统论述超高性能混凝土在拱桥、桁架桥、装配式桥梁等方桥梁工程中的应用方案，希望能为桥梁建设工程提供一些有价值的参考。
　　1超高性能混凝土的材料特性与制备技术
　　1.1材料特性
　　目前，国家已经对混凝土的力学特性与其他性能开展了大量的研究工作，并取得了一定的研究成果。在具体试验过程中所选用的制备材料自身差异、配合比差异、养护条件差异等因素都将会对终的试验结果产生一定的影响，而且，超高性能混凝土材料所体现出的特性则基本一致。下表1为超高性能混凝土和一般性混凝土、高性能混凝土的特性比较。
　　1.2制备技术
　　开展超高性能混凝土的制备工作所依据的原理是：提升组分细度及活性，取除其中的粗骨料，确保材料当中的缺陷能够降至，以确保能够获得更大的强度及良好的耐久性能，同时通过添加钢纤维来促使超高性能混凝土材料能够具备更加优异的韧性及抗拉性能。基于上述原理介绍，开展超高性能混凝土材料的制备技术应满足以下两项要求。
　　(1)改进材料配合比，将粒径大小超过1mm的粗骨料去除，以提升超高性能混凝土性能;提升堆积密度的重要价值即体现在减小超高性能混凝土的孔隙率，为实现这一目标，便需制备出优异的颗粒级配，确保材料颗粒能够达到更高的密实度。
　　(2)选用和活性组分具有较高相溶性的减水剂。水胶比对于材料强度将会产生较大的影响，因而应当尽可能选用合理化的减水剂，在确保材料性能的前提下减小水胶比。
　　2超高性能混凝土的性能及技术指标
　　2.1性能
　　(1)桥梁工程本身对于混凝土的强度要求较高，也是其质量的影?要素之一。超高性能混凝土在抗拉强度、抗压强度方面都有较好的体现，一方面可以有效提升其承载能力，据试验表明可提升至一倍之多;另一方面是减少了原料与重量，提高了其使用价值。
　　(2)超高性能混凝土的耐久性与其他高强度混凝土相比，可以有效地使混凝土面的人为劣化、自然老化得到延缓，而且其耐酸腐蚀性能较高，对于撞击的抵御能力也较强，所以，其使用寿命也较长。
　　(3)在对混凝土质量做出判断时，其中的一项标准即为坍落度判定，从高性能混凝土结构看，其强度大，耐久性强，说明其中的水泥浆体与粗骨料间的粘力也强，振捣时不易发生破坏，而且其中的稳定性、均匀性两大特征很显然地将离析现象进行了预防，因此，它的坍落度较大，成型后较密实、均匀。
　　2.2主要技术指标
　　在配制强度方面，它的公式是：0≥fcu，R+1.645e。(fcu，R表示混凝土立方体抗压强度标准值，单位为MPa;0指混凝土配制强度，单位为MPa;e指混凝土强度标准差，单位为MPa)。
　　另外，混凝土和易性包含流动性、黏聚性、保水性，国内检测方法达不到其三性检测，因而从其坍落度这一指标着手，指对新拌混凝土质量控制，可以反映出其和易性，其值应偏大，范围通常在20～24cm，规定要求为出机至浇灌时段内，不能使其坍落度损失范围>2cm，2min后其扩展度值应大于等于500mm×500mm，这主要是为了确保其高流态得到有效保证。
　　3超高性能混凝土在桥梁工程中的应用
　　3.1应用于拱桥
　　某人行拱桥住跨度133m，截面高1.35m，宽4.2m，翼缘板厚3.1cm，通过张拉横向预应力连接。腹板厚15.7cm，预留纵向预应力孔隙。全桥共分为7块19cm长节段，采用张拉预应力连接。
　　主拱圈为主要承重部位，且承担弯矩。和一般性混凝土122m上承拱相对比而言，超高性能混凝土的主要承重拱圈仅有0.66倍，且厚度更小，抗压强度更大，具备有十分显著的抗拉效果，有着十分优异的性能特征。
　　3.2应用于装配式桥梁
　　考虑到超高性能混凝土材料所具备的巨大优势特性，桥梁工程建设已经开始采用超高性能混凝土材料施工，特别是在装配式桥梁建设工作中。与一般混凝土材料相对比而言，超高性能混凝土板的厚度仅有其1/3，外观更加美观，且纤薄的形态也可方便于吊装施工，良好的耐久性也能够延长桥梁工程的使用寿命。
　　4结语
　　综上所述，超高性能混凝土材料具备有十分优异的力学特性以及良好的耐久性特征，能够确保桥梁结构达到更长跨径且构件尺寸也更小，在被应用于桥梁工程施工中有着具有操作方便、工期短、环境污染小等显著优势价值，同时其优异的耐久性能也能够延长桥梁工程的使用寿命。相信随着对于超高性能混凝土相关研究工作的持续深入，相关技术标准也将会得到进一步的完善与规范，其必将会在桥梁工程施工中得到越来越广泛的应用。
　　uhpc混凝土报价
　　UHPC加固箱梁顶板受弯性能试验研究
　　摘要：提出密配筋UHPC(超高性能混凝土)加固?筋混凝土箱梁顶板方法，以混凝土箱梁顶板因开裂导致结构承载能力和耐久性普遍降低两类病害.为探究该加固方法在集中荷载下的箱梁顶板横向受弯性能，对3块足尺箱梁顶板局部模型进行试验研究.试验结果表明：负弯矩作用下，受拉的UHPC层显著提高了加固板的抗裂性能和刚度;加固试验板的开裂强度取决于UHPC的弹性抗拉性能;裂缝宽度为0.2 mm时的持荷水平相对于未加固试验板提高了255.8%;当裂缝宽度小于0.27 mm时，荷载与裂缝宽度关系近似线性.正弯矩作用下，UHPC层受压，加固试验板的开裂强度取决于封闭裂缝所用黏胶的抗拉强度;因为普通混凝土区域裂缝出现较早，正弯矩加固板在前期表现出略微偏大的挠度，但后期挠度和裂缝宽度的增长速度均明显小于未加固板，致密的UHPC层为箱梁顶板提供良好的防水性能，加固层对正弯矩试验板刚度的提高和裂缝发展的控制效果较为明显;破坏形态符合预期，破坏荷载与理论计算结果吻合良好.
　　关键词：桥梁工程;加固;超高性能混凝土(UHPC);开裂;抗弯承载力
　　中图分类号：U443.32;TU528.58文献标志码：A
　　Abstract：A method for retrofitting the top slab of the reinforced concrete box girder with high-reinforcement-ratio UHPC is proposed in order to mitigate the loss of the capacity and durability of the bridge due to the cracking of the top slab.Test on the local models of three top slabs of the box girder is then conducted to investigate the effect of this retrofit method on the lateral flexural behavior of the top slabs under the concentrated loads.The test results show that the UHPC layer subjected to tensile stress induced by negative bending moment improves the cracking resistance and stiffness of the retrofitted slab significantly;The cracking resistance of the retrofitted slab is dependent on the elastic tensile strength of the UHPC;Compared with the unretrofitted slab，the load resistance of the retrofitted slab with the crack width of 0.2 mm increases by 255.8%;When the crack width is less than 0.27 mm，a linear relationship between the load and the maximum crack width is found.On the other hand，when the UHPC layer is subjected to compressive stress induced by positive bending moment，the cracking resistance of the slab is determined by tensile strength of the glue used for sealing cracks.Due to premature cracks in the unretrofitted part of the slab，the retrofitted slab subjected to positive bending moment exhibits a little larger deflection，but the growth rates of both the deflection and crack width of the retrofitted slab during the later period are clearly less than those of the unretrofitted slab.In addition，the top slab is well waterproofed by the compact UHPC layer.The retrofitting layer can effectively enhance the stiffness of the tested slab subjected to positive bending moment and control the crack growth.Failure patterns basically meet the expectations，and the theoretical calculation agrees well with the failure loads.
　　Key words：bridge engineering;strengthening;ultra-high performance concrete(UHPC);crack;flexural capacity我国现有的公路混凝土桥梁大多数是根据20世纪70年代至80年代初，甚至更早的设计标准建造的[1]，其结构普遍出现混凝土老化、破损、变形较大、开裂现象严重、桥梁持荷能力明显下降等病害[2].对于这类桥梁的加固，寻找一个安全可靠、耐久性高的加固方法尤为重要.现有加固方法大致分为2大类，一类是无机材料黏接形式：如高强不锈钢绞线聚合砂浆加固法等，加固材料强度较低，加固对原结构刚度和延性提高不明显;另一类是有机材料黏接形式，如粘贴纤维布加固法及粘贴钢板加固法等，此类加固方法都需要使用环氧结构胶，而有机材料耐高温性能及耐火性能相对较差，耐久性能也有待提高[3].
　　超高性能混凝土(UHPC)是一种新型纤维增强水泥基复合材料，其抗压强度超过150 MPa，抗拉强度超过5 MPa(或7 MPa)，并具有良好的耐久性[4].由于钢纤维分布及其方向的随机性，实际工程中通常配置普通钢筋以稳定提高UHPC的抗拉强度[5].研究表明，由于UHPC材料自身超高的抗拉强度及抗拉韧性，UHPC加固方法可以在一定程度上提高普通混凝土板的刚度和延性[6-7].
　　本文研究的UHPC加固方法采用抗剪栓钉连接方式，同时充分利用UHPC与普通混凝土的表面黏接力来提供界面抗剪能力，依靠配筋UHPC自身超高的材料性能增强加固结构的整体刚度、延性及承载能力.使用UHPC加固方法不仅可以使原结构正常使用状态得到大幅改善，并且基本不增加结构自重，耐久性极强，更为关键的是其有效避免了有机黏接剂的耐久性差问题对加固带来的巨大危害.但是，目前关于UHPC材料应用于加固的情况，国内外尚无完善的规范，也缺乏工程实践经验，因此有必要通过试验研究配筋UHPC加固普通混凝土箱梁顶板在正/负弯矩作用下的抗弯拉性能.国外学者研究了界面粗糙度对UHPC黏接力的影响[8]、配筋UHPC板受弯性能[9]、配筋UHPC与普通混凝土通过环氧树脂胶构成的新型组合板的受弯性能[10]和配筋UHPC与预应力混凝土组合梁的结构性能[11].国内学者研究了钢-UHPC组合板的受弯性能[12]和高性能复合砂浆钢筋网加固RC板的受弯性能[13].目前国内外对采用剪力钉连接方式的UHPC加固混凝土板的弹性极限、裂缝发生发展情况、承载能力及破坏形态鲜见报道.
　　赤石特大桥是汝郴高速公路上的一座预应力混凝土双索面斜拉桥，2014年10月29日下午4时许，赤石特大桥6#索塔汝城-郴州方向左幅主塔锚固区内起火，事故造成大桥混凝土主梁顶板开裂严重，开裂区域裂缝主要以与箱梁轴线约呈30°～60°夹角的斜向裂缝为主.
　　本文针对赤石特大桥火灾事故，设计了密配筋UHPC加固赤石特大桥混凝土箱梁桥面板静力正/负弯矩加载试验，对加固结构的弹性极限、开裂强度、整体刚度、裂缝发生发展情况、承载能力及破坏形态等进行测试，从中总结出相应的特征和规律，以探明密配筋UHPC加固箱梁顶板的受弯性能，供混凝土箱梁加固设计与工程应用参考.
　　1试验概况
　　1.1试件设计及材料特性
　　试验前期准备阶段，在赤石特大桥项目部现场浇筑3块足尺箱梁顶板局部模型作为试验板.各试件的尺寸相同，沿桥梁横向长度为3 200 mm，横向净跨为3 000 mm，沿桥梁纵向长度为2 000 mm，厚度为280 mm，其中加固试验板厚度增加50 mm的密配筋UHPC.
　　试件及其主要参数如图1所示.UHPC加固层中布置纵横双向钢筋网，通过在顶板上植入长为150 mm的抗剪栓钉与箱梁顶板连接.为充分模拟混凝土箱梁顶板的实际开裂情况，在对试验板进行加固之前先对其中2个试件进行扭转预压，使其产生与顶板横向成45°夹角的斜裂缝(如图1(d)所示).3块试件分别为未加固对比试件、正弯矩加固试件和负弯矩加固试件.
　　试验中UHPC材料主要由水泥、硅灰、石英粉、石英砂、减水剂、混杂钢纤维组成.端钩型钢纤维长13 mm，直径0.2 mm，掺入体积分数为2%;圆直型钢纤维长8 mm，直径0.12 mm，掺入体积分数为1.5%.UHPC加固层中钢筋直径为10 mm，等级为HRB400，箱梁顶板材料为C55普通钢筋混凝土，顶板内钢筋间距15 cm，钢筋直径16 mm，等级为HRB400.剪力钉直径为13 mm，高度150 mm，对钉帽以下部分进行压纹(如图1(c)所示)，植入箱梁顶板深度为115 mm，UHPC加固层中高度为35 mm，剪力钉沿纵向、横向间距均为300 mm，剪力钉布置如图1(b)所示.试验中浇筑加固层时制作9个100 mm×100 mm×100 mm的UHPC立方体试块与6个100 mm×100 mm×400 mm棱柱体试块，与加固板在相同的室内环境下养护24 h后，待UHPC?K凝，加固板与试块脱模后蒸气养护48 h，养护温度控制在90～100℃.按照标准试验程序[14]测试UHPC的基本力学性能，结果见表1.
　　1.2试验加载及测量方案
　　本试验的3块试件均为跨中集中加载的简支试件.试验采用1 500 kN油压千斤顶进行加载.为保证试件在水平方向自由移动，在试件的一端使用滚轴支座.为便于负弯矩加载时测量UHPC加固层顶面裂缝宽度，采取油压千斤顶从下向上施加荷载的反向加载方案，正弯矩仍采取正向加载.
　　试验中主要测量了试件的跨中和端支座位移、UHPC加固层侧面和底部静态应变，以及底部开裂后的裂缝宽度等.电阻应变片的数据用TDS-602静态数据采集仪采集.同时，为了更好地测试UHPC加固层开裂后的受拉应变情况，在UHPC加固层顶面布置3个引伸仪.
　　试验中挠度数据由百分表测得，引伸仪增量及支座位移由千分表测得，试件的挠度由跨中挠度减去支座位移得到，荷载由千斤顶油压表和压力传感器共同**，试验中裂缝宽度由智能裂缝观测仪**，其精度为0.01 mm.试验测点及引伸仪布置如图2，图3和图4所示.2试验结果及分析
　　2.1正弯矩加固试验板
　　2.1.1荷载挠度曲线
　　试验板竖向位移由百分表测量，跨中挠度为δ=(Z1+Z2+Z3)/3+(N1+N2+S1+S2)/4，其中Z1～Z3为跨中横向布置的3个百分表读数，N1，N2，S1，S2分别为支座处布置的4个千分表读数.正弯矩作用下，加固试验板的荷载跨中挠度曲线与未加固试验板对比如图5所示.
　　加固试验板在正向加载的跨中集中荷载作用下，跨中挠度与荷载在前期呈明显线性关系，但挠度曲线的斜率小于未加固试验板的弹性阶段.原因是普通混凝土层前期已预压至开裂，裂缝封胶不能提高其抗拉强度，正弯矩加固试验板表现出较早的开裂现象;但在未加固试验板开裂与正弯矩加固试验板均进入裂缝发展阶段之后，UHPC加固层不仅提高了截面的惯性矩，同时具有较高的抗压强度及弹性模量，随着荷载的持续增大，加固试验板在正弯矩作用下的挠度和裂缝发展速度明显低于未加固试验板;图5中A点之前，加固试验板表现出比未加固试验板较大的挠度，是因为加固试验板在前期已经预压至开裂，在荷载保持较低水平时，底层仅钢筋受拉，普通混凝土失去承载力，需要更大应变以满足应力要求，试验主要挠度结果汇总于表2.
　　当荷载大于232 kN之后，加固板挠度持续小于未加固板，在未加固板接近破坏荷载677 kN时，加固板挠度仅为未加固板的35.6%;荷载达到569 kN，荷载挠度曲线开始有比较明显的斜率变化，试件刚度下降速度较快，试验板底部出现横向裂缝，此时加固试验板在正弯矩作用下达到屈服阶段，挠度相对未加固试验板减小36.6%，荷载提高了8.4%，刚度提高较明显.试件进入延性阶段至破坏的过程中，加固板表现出更高的延性，挠度增加量是未加固试件的24.9%，原因是组合结构中的受压区高度小于UHPC加固层厚度，普通混凝土层2层钢筋均受拉，相比于普通混凝土箱梁顶板承受正弯矩时，加固板中的上层受拉钢筋可以帮助底层受拉钢筋分担部分应力，底层钢筋达到屈服强度时，上层钢筋已经承受部分拉应力，所以加固试验板表现出更高的延性.
　　2.1.2荷载主裂缝宽度曲线
　　正弯矩作用下，加固试验板的荷载主裂缝宽度曲线如图6所示.
　　加固试验板UHPC加固层受压，普通混凝土层受拉.由于结构整体开裂强度取决于裂缝封胶材料的强度，所以底面跨中裂缝出现较早，出现可见裂缝时的荷载水平较低，初始裂缝早出现在跨中底部，裂缝发展均沿预压初始斜裂缝方向，试验主要裂缝结果汇总于表3.
　　荷载达到177 kN，未加固试验板的主裂缝宽度为0.1 mm，此时正弯矩加固试验板裂缝宽度为0.9 mm，是未加固试验板缝宽的90%;未加固试验板主裂缝宽度达到0.2 mm控制点时，加固试验板主裂缝宽度为0.1 mm，仅为未加固试验板的50%;未加固试验板达到破坏荷载时，加固试验板主裂缝宽度为0.34 mm，为未加固试验板的27.8%;加固试验板主裂缝宽度大于0.35 mm后，底面斜裂缝改变走向，出现横向贯通裂缝，同时主裂缝宽度突然增大，试验板进入破坏阶段，终破坏时刻底面裂缝分布如图7所示.
　　不难看出，UHPC加固方法显著抑制了裂缝的发展速度，不仅有效提高了规范中裂缝宽度关键点的持荷能力，而且显著增强了结构整体的极限承载能力.原因是UHPC加固层本身具有超高的抗压强度，与密配钢筋共同受力，在结构整体受弯时，减小了结构受压区高度，普通混凝土中上下2层钢筋均受拉，相比于未加固试验板中单层钢筋受拉的情况，加固试验板以更小的钢筋应变满足较大的应力要求，所以裂缝宽度发展受到明显抑制.
　　同时，UHPC加固层弹性模量较大，受压应变较小，当UHPC加固层和普通混凝土层未产生相对滑移之前，结构截面应变基本满足平截面假定，从而进一步减小了底部受拉区应变，降低了裂缝发展的速度.
　　2.1.3荷载跨中底面应变曲线
　　值得一提的是试验板在正弯矩作用下的跨中底面应变并没有随着荷载的增大而持续增大.在荷载持续增长的阶段，跨中底面应变曲线出现非常明显的转折点，应变出现一次较为明显的回缩现象，随后又随荷载增大而持续增长，整条荷载应变曲线呈现“闪电”状，如图8所示.
　　应变曲线的转折点(图中A点)出现在荷载值为322 kN时，原因是随着荷载的增加，普通混凝土层全截面受拉，裂缝上下贯通，混凝土失去抗拉承载能力，拉应力完全由钢筋承担，钢筋应变和UHPC加固层应变差值较大，截面抗剪失效产生相对滑移，同时抗剪栓钉屈服，试验板内力重分布形成新的静力平衡，造成底面应变有所减小.
　　抗剪栓钉在图中A点屈服，但并未达到其抗剪强度，可以继续传递剪力，同时由于相对滑移面产生于普通混凝土层，滑移界面粗糙，存在一定的骨料咬合效应，加固试验板仍有一定持荷能力，故加固试验板的跨中底面应变在经历了一定的回缩之后，继续随荷载增大而增大;此时，UHPC加固层与普通混凝土交界面相对滑移也随荷载增大而持续增大;终加固试验板的破坏形态为底部受拉钢筋屈服，整体变形过大而失去承载能力.
　　2.2负弯矩加固试验板
　　2.2.1荷载挠度曲线
　　?弯矩作用下，加固试验板的荷载跨中挠度曲线与未加固试验板对比如图9所示.
　　加固试验板在反向加载的跨中集中荷载作用下，跨中挠度曲线中没有明显的转折点，原因是加载后普通混凝土靠近UHPC加固层存在裂缝，普通混凝土没有抗拉承载能力，混凝土层不存在开裂后的内力重分布，结构整体仅UHPC加固层受拉，普通混凝土底层受压.当UHPC加固层开裂后，由于钢纤维的存在，结构整体内力重分布并不像普通混凝土那样明显，故试件整体的跨中挠度曲线并没有明显转折点，负弯矩试验主要挠度结果汇总于表4.
　　荷载保持较低水平时，加固板的挠度相比于未加固板偏大(图9中A点之前)，原因是普通混凝土层存在上下贯通的预压裂缝，普通混凝土开裂后，裂面是粗糙的，受压区裂缝在闭合过程中，原来拉脱的骨料重新“嵌入”原位而产生一定的摩阻力.同时局部粉碎的颗粒落在裂缝中，由于这些“垫块”的存在使裂缝提前传递压力[15]，但当裂缝完全闭合之前压应力并不能达到值，所以在荷载水平较低时，试验板由于存在裂缝闭合的过程表现出刚度偏低，变形较大;图中A点以后，加固板的挠度增长速度明显小于未加固板，随着荷载持续增大，荷载挠度曲线的斜率开始降低;因为钢纤维逐步退出工作，所以结构的挠度曲线在后期仍没有明显的转折点，斜率为逐渐变化.初始裂缝产生后试件进入裂缝发展阶段，由于UHPC加固层自身良好的抗拉性能和变形协调性能，加固试验板在负弯矩作用下，表现出更高的刚度和抗弯承载能力，同时由于界面黏接力的作用，UHPC加固层较小的纵向应变也抑制了普通混凝土层初始裂缝的进一步发展.
　　2.2.2荷载主裂缝宽度曲线
　　负弯矩作用下，加固试验板的荷载裂缝宽度曲线如图10所示.
　　加固试验板UHPC层顶面出现短小横向可见裂缝，裂缝萌生宽度为0.05 mm，但随着荷载的增加，裂缝宽度并未扩展，仅沿横向长度扩展，开裂应力为-16.37 MPa(受拉);荷载达到506 kN时，裂缝宽度开始扩展，受拉区平均应力水平达到-30.16 MPa(受拉)，由于UHPC加固层中钢筋网的存在，试件开裂强度远大于抗折试块开裂强度，且裂缝宽度发展速度缓慢，负弯矩试验主要裂缝结果汇总于表5.
　　随荷载增大，UHPC加固层顶面相继出现多条短而小的裂缝，裂缝间距与UHPC加固层中横向钢筋间距近似相同，横向裂缝出现范围均在跨中40 cm区域内(如图11所示).由图10可以看出，当裂缝宽度小于0.23 mm时(图中A点)，主裂缝宽度与荷载关系近似线性;当裂缝宽度大于0.23 mm时，荷载主裂缝宽度曲线斜率虽有变化，但仍保持较大斜率，即裂缝仍保持缓慢发展;裂缝宽度超过0.38 mm(图中B点)，裂缝宽度曲线出现波动，裂缝发展进入不稳定阶段，此时主裂缝宽度增速较快，其余裂缝宽度仍缓慢增长，直至试验板主裂缝宽度达到0.51 mm，判定为破坏.
　　2.2.3荷载跨中应变曲线
　　负弯矩作用下，加固试验板的荷载跨中应变曲线与未加固试验板对比如图12所示.
　　普通混凝土层受拉应变在167με以下时曲线斜率相对较大，原因是受压区存在裂缝闭合过程，其普通混凝土的压缩应变较大，同时UHPC层抗拉刚度较大，对普通混凝土层受拉应变的约束较明显;应变水平大于167με后，随着UHPC层的开裂，普通混凝土层应变曲线斜率出现下降趋势，但应变仍远小于未加固试验板，原因是UHPC加固层中钢纤维的存在使开裂截面仍可以提供较大拉应力，同时UHPC与混凝土界面无相对滑移，有效抑制了普通混凝土原有裂缝的进一步发展;当UHPC应变首次大于1 400με后，应变曲线出现明显波动，这是因为UHPC层裂缝宽度较大，大量钢纤维被扯出，UHPC抗拉承载力下降，造成普通混凝土裂缝扩展速度加快，同时部分应变片由于应变过大而失效，故数据出现多次波动，试验板也同时进入破坏阶段.