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活性粉末混凝土简介

活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,以下简称RPC)是继高强、高机能混凝土以后,20世纪90年月开辟出的超高强度、高韧性、高经久性、体积不变性杰出的新型资料。它是凝土。按照其构成和热处置体例的差别,这类混凝土的抗压强度能够或许到达200MPa 至800MPa;抗拉强DSP(Densified System containing ultra-fine Particles)资料与纤维加强资料相复合的高手艺混度能够或许到达20MPa至50MPa;弹性模量为40Gpa至60Gpa;断裂韧性高达40000J/m2,是通俗混凝土的250倍,可与金属铝媲美;氯离子渗入性是高强混凝土的1/25,抗渗入才能极强;300次疾速冻融轮回后,试样未受损,经久性因子高达100%;预应力活性粉末混凝土梁的抗弯强度与其自重之比靠近于钢梁。RPC在工程布局中的利用能够或许处理今朝的高强与高机能混凝土抗拉强度不够高、脆性大、体积不变性不良等错误谬误,同时还能够或许处理钢布局的投资高、防火机能差、易锈蚀等题目。

RPC的强度品级可分为200MPa级、500MPa级和800MPa级。此中200MPa级RPC已在工程中利用,500MPa级RPC尚处在实验室研讨阶段,800MPa级RPC则处在实验室试配阶段。

从工程利用角度来看,活性粉末混凝土有以下的长处:

⑴ RPC能够或许有用地加重布局物的自重。RPC具备很高的抗压强度和抗剪强度,在布局设想中能够或许接纳更薄的截面或具备立异性的截面外形,从而使布局自重比通俗混凝土布局轻很多。

⑵能够或许大幅度进步布局物的经久性。RPC资料减小了界面过渡区的厚度与规模。骨料粒径的减小,其本身存在缺点的机率减小,全部基体的缺点也削减。RPC很是密实,孔隙率极低,它岂但能够或许禁止喷射性物资从外部泄露,并且能够或许抵抗外部侵蚀性介质的侵蚀,从全体上进步了系统均匀性、强度和经久性。

⑶接纳RPC设想的构件,能够或许极大地削减箍筋和受力筋的用量,乃至能够或许不设置箍筋。

⑷RPC布局的高经久性极大地削减或免去了保护用度,耽误了利用寿命,是以具备很高的机能价钱比。

⑸RPC资料的高韧性和布局自重的加重有益于进步布局的抗震和抗打击机能。

⑹RPC资料的耐高温性、耐火性和抗侵蚀才能远远高于钢材

由上述RPC资料的长处能够或许看出,接纳RPC资料能够或许耽误布局寿命,免去保护用度,下降工程扶植和利用的综合造价。 RPC资料手艺机能 RPC资料的凸起手艺机能首要表此刻软化体的高强度、高韧性、高经久性,拌合物的杰出施工性 能,原资料构成的环保机能。




RPC资料手艺机能

RPC资料的凸起手艺机能首要表此刻软化体的高强度、高韧性、高经久性,拌合物的杰出施工机能,原资料构成的环保机能。

一、力学机能

RPC资料的强度可按抗压强度分为200MPa级、500MPa级和800MPa级。200MPa级的RPC资料已在工 程中利用,500MPa级尚处在实验室研讨阶段,800MPa级RPC资料则处在实验室试配阶段。差别强度等 级的RPC所用的原资料与出产工艺有较大的差别。RPC资料同HPC比拟,明显的特色是强度高、韧性大 ,抗拉强度尤其高。200MPa级RPC资料的抗压强度为170-230MPa,是高强混凝土的2-4倍,同时具备很 高的变形才能。抗折强度为20-40MPa,是高强混凝土的4-6倍,掺入纤维后拉压比可达1/6摆布。

该强度级别的RPC资料断裂韧性高达20000-40000J/m-2,比通俗混凝土与高强混凝土超出跨越100倍,可与金属铝媲美。

加拿大的产业化实验标明:优选的处所资料经由进程混凝土搅拌车或牢固搅拌机可出产200MPa级RPC资料。

二、经久机能

PC资料外部布局致密、缺点少,是以具备很高的经久性。加拿大Quebec省Sherbrooke市中间的天下上第一座RPC布局桥梁(行人/自行车桥)所用的200MPa级RPC资料经久性实验标明:300次疾速冻融轮回(最高温度4℃、最高温度-18℃、温度变更速率6℃/h)后,试样未受损,经久性因子高达100%;RPC板的50次含除冰盐的冻融实验成果,分量丧失率均匀低于8g/M2,而Quebec省的许可规范为600g/M2,是以可疏忽不计;测定的氯离子渗入性在6-9库仑间动摇,而30MPa通俗混凝土的氯离子渗入性为5000库仑、80MPa高机能混凝土的氯离子渗入性为约500库仑,因而可知它的抗渗入才能很是好,能有用地禁止无害介质的侵入。600次疾速冻融实验RPC试件的转动性模量无丧失、品质无丧失。

三、施工机能

RPC拌和物不只活动性好,并且粘聚性杰出,在运输、浇注和捣实进程中不产生离析景象。在局促的模板内和钢筋空隙的经由进程机能杰出,浇注后不须要振捣。

四、环保机能

RPC资料具备杰出的环保机能。别离接纳RPC资料、钢布局及钢筋混凝土的划一抗弯才能的工字型梁,截面尺寸如图3所示,可见RPC资料所制成的构件截面尺寸可划一于钢布局构件。表1给出了划一承载力前提下, 30MPa引气型通俗混凝土、60MPa的HPC及RPC资料的等效体积、水泥用量、出产水泥进程CO2排放量及骨料用量。由表1可见,划一承载力前提下RPC资料的水泥用量几近是通俗混凝土与HPC的1/2,是以划一量水泥出产进程CO2排放量也只要一半摆布。出产进程不可再生的天然资本骨料的用量RPC资料只占HPC与30MPa混凝土的1/3与1/4。

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图.RPC资料、钢材及钢筋混凝土在划一抗弯才能下的截面比拟



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表1划一承载力前提下差别混凝土资料的生态机能比拟