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免蒸养活性粉末混凝土研究及应用

上官玉明  
【摘要】:活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)是一种新型结构材料,具有良好的力学性能和耐久性能,国内外已将其广泛应用于工程实践。用RPC材料代替传统的混凝土进行结构设计,可以使结构轻型化、提高结构跨度,同时大大改善结构物的耐久性,减少使用期间的维修费用。 为了降低RPC的生产成本,推动RPC在市政工程中的应用,本试验结合国家“十一五”科技支撑计划重点课题(2006BAJ02B0504),用自主研发的高活性超细粉(简称PL粉)替代硅灰,天然砂替代标准砂,标准养护制度替代蒸汽养护,成功配制出价格较低的免蒸养活性粉末混凝土。研究了该混凝土的力学性能、耐久性能及收缩性能。并用免蒸养活性粉末混凝土制作高强雨水箅子,该成果已申请发明专利(专利名称:免蒸养活性粉末混凝土,申请号:200910310966.4)。 研究结果表明:通过四种掺合料的比较,PL粉更适合用于制备活性粉末混凝土。用PL粉、52.5水泥、天然砂、钢纤维及高效减水剂等原材料,通过标准养护可配制高强度免蒸养活性粉末混凝土,该混凝土28d抗折强度高达29.3 MPa,抗压强度高达120.7 MPa,价格仅为活性粉末混凝土的一半,促进了活性粉末混凝土的发展及应用。 免蒸养RPC强度,随PL粉掺量增大而增加,当掺量大于15%,强度增加比较缓慢;随砂胶比的增大,先增加后减小,砂胶比为1.2时,强度最高;随减水剂掺量的增大而增加;随钢纤维掺量的增大而增加。 免蒸养活性粉末混凝土具有优异的耐久性和较小的收缩值。氯离子扩散系数比C40混凝土低一个数量级,比C80高强混凝土低一倍以上。RPC28d碳化深度为零。RPC28d收缩值为C40普通混凝土收缩值的60%。 用免蒸养活性粉末混凝土制备的高强井箅承载力比普通混凝土井箅提高1倍,可以满足北京市地方标准重型井箅的要求;高强雨水箅子的研制成功解决铸铁井箅被盗问题和传统混凝土井箅的弊端,产生了显著的经济效益和社会效益。


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