發布日期:2022-02-21 08:49 瀏覽次數:次
纖維增強活性(xing)(xing)粉末(mo)混凝(ning)土隧(sui)道(dao)橋梁電纜(lan)槽蓋(gai)板(ReactivePowdercrete)是德國佑林生開發的一種強度高(gao)(gao)、韌(ren)性(xing)(xing)高(gao)(gao)、耐久性(xing)(xing)高(gao)(gao)、體積穩定(ding)性(xing)(xing)好的水泥基復合材(cai)料。
根(gen)據密實性(xing)原理,去除(chu)粗骨料,以粒徑630μm的細(xi)砂為(wei)骨料,由水泥、磨細(xi)石英粉(fen)、硅灰和減水劑輔以適當的維護(hu)系統制成。它被稱為(wei)活性(xing)粉(fen)末(mo)混凝土(ReactivePowder活性(xing)。
活性(xing)粉末混凝土(tu)(reactivepowdercrete,RPC)是法國Bouygues公司于20世紀90年(nian)代**開發(fa)的(de)新一(yi)(yi)代高(gao)強(qiang)度(du)、高(gao)性(xing)能混凝土(tu),具有超(chao)高(gao)強(qiang)度(du)、高(gao)韌性(xing)和良好的(de)耐久性(xing),1994年(nian)在(zai)Richard等(deng)(deng)發(fa)表(biao)的(de)論文(wen)中公開提出。RPC主要由水泥、石英砂、石英粉、硅灰(hui)、超(chao)塑化劑和鋼纖維(wei)組成,在(zai)一(yi)(yi)定(ding)的(de)制備(bei)工(gong)藝下,其抗(kang)壓強(qiang)度(du)可達200~800mpa(按強(qiang)度(du)分為RPC200和RPC800兩級(ji)),抗(kang)折(zhe)強(qiang)度(du)為20~40mpa,斷裂能達4×104J/m2。RPC作為一(yi)(yi)種新型的(de)高(gao)性(xing)能混凝土(tu),自問世以來就受到了國內(nei)外學者的(de)廣(guang)泛關注,并在(zai)道路、市(shi)政、橋(qiao)梁、核電、軍事工(gong)程等(deng)(deng)領域得到了開發(fa)和應(ying)用。
混凝(ning)土(tu)是(shi)當代廣(guang)泛(fan)使用的(de)(de)(de)建(jian)筑材(cai)(cai)料,也是(shi)現代的(de)(de)(de)人造材(cai)(cai)料,已成為(wei)土(tu)木工程材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)主體(ti)。據不**統計,2012年(nian)世界水(shui)泥產量已超過38.2億(yi)t,相(xiang)當于150億(yi)m3。我(wo)國(guo)水(shui)泥產量21.84億(yi)t,商品混凝(ning)土(tu)產量8.88億(yi)m3,約占世界總產量的(de)(de)(de)1/2,居世界。
與(yu)其他建筑材(cai)料相比,混(hun)凝(ning)土具有抗(kang)壓強度高(gao)、彈(dan)性(xing)模量大、耐(nai)久性(xing)好等特點(dian)。同時(shi),原(yuan)材(cai)料廣泛、成本(ben)低(di)、生產工藝簡(jian)單(dan),在(zai)土木工程領域(yu)得(de)到(dao)了廣泛的(de)(de)應用。但一般(ban)混(hun)凝(ning)土材(cai)料存在(zai)變(bian)形性(xing)能差、脆性(xing)大、自重大、抗(kang)拉強度低(di)等缺(que)點(dian),在(zai)一定范圍(wei)內(nei)限制(zhi)了其使用。因此,提高(gao)混(hun)凝(ning)土材(cai)料的(de)(de)性(xing)能已成為學術界(jie)和(he)工程界(jie)不懈的(de)(de)研究課(ke)題(ti)。人們(men)期望混(hun)凝(ning)土材(cai)料具有更(geng)高(gao)的(de)(de)強度、更(geng)大的(de)(de)彈(dan)性(xing)模量和(he)更(geng)好的(de)(de)變(bian)形能力。其中,提高(gao)混(hun)凝(ning)土強度是(shi)國內(nei)外眾多研究者(zhe)百(bai)余年來的(de)(de)方向。
混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)的強(qiang)度(du)與(yu)水灰(hui)比(bi)(bi)有關。水灰(hui)比(bi)(bi)越小,混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)的強(qiang)度(du)就(jiu)越高。然而,僅僅通(tong)過(guo)降(jiang)低(di)水灰(hui)比(bi)(bi)來提高混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)的強(qiang)度(du)是不現實的。由于水灰(hui)比(bi)(bi)過(guo)小,混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)工作性差,流動性差,實際上變成了干硬混(hun)凝(ning)土(tu)(tu),使(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)不致密,強(qiang)度(du)降(jiang)低(di)。
減(jian)水劑的(de)發明和(he)應用,以及(ji)硅灰(hui)、粉(fen)煤灰(hui)、沸石粉(fen)等**礦物外加劑的(de)使用,是混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)技術的(de)重大(da)發展。與減(jian)水劑混(hun)(hun)合可大(da)大(da)降(jiang)低(di)水灰(hui)比,**混(hun)(hun)合料(liao)的(de)流(liu)動性,使混(hun)(hun)合料(liao)的(de)混(hun)(hun)合、運輸、澆筑和(he)成型變得容易,提(ti)(ti)高強度(du),提(ti)(ti)高混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)性能;硅灰(hui)等活性外加劑可減(jian)少水泥中堿(jian)骨(gu)料(liao)的(de)反應,改善混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)孔結構(gou),降(jiang)低(di)孔隙(xi)率(lv),提(ti)(ti)高混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)強度(du)。
20世紀(ji)(ji)60年代(dai),日本(ben)**成功開(kai)(kai)發(fa)出減(jian)(jian)水(shui)劑(ji),開(kai)(kai)啟了(le)(le)混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)技術的新時(shi)代(dai)。減(jian)(jian)水(shui)劑(ji)使混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)的高(gao)(gao)強度(du)和高(gao)(gao)流態變得相當容(rong)易,使高(gao)(gao)強度(du)混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)的廣泛(fan)應用(yong)成為(wei)可能。20世紀(ji)(ji)70年代(dai)末(mo),日本(ben)能夠制(zhi)備(bei)C80~C90HSC。20世紀(ji)(ji)90年代(dai)初,日本(ben)集(ji)中研究使用(yong)C110HSC建(jian)造60~90層(ceng)高(gao)(gao)層(ceng)建(jian)筑(zhu)的可行性和關鍵(jian)技術;1976年,北美(mei)開(kai)(kai)始使用(yong)減(jian)(jian)水(shui)劑(ji)制(zhi)備(bei)HSC,并迅速(su)廣泛(fan)應用(yong)于高(gao)(gao)層(ceng)建(jian)筑(zhu);20世紀(ji)(ji)70年代(dai)末(mo),清華大(da)學開(kai)(kai)發(fa)了(le)(le)減(jian)(jian)水(shui)劑(ji)并投入生(sheng)產,為(wei)HSC的發(fa)展提供了(le)(le)基礎(chu),但直到20世紀(ji)(ji)80年代(dai)初,中國(guo)才開(kai)(kai)始廣泛(fan)研究和應用(yong)HSC。