生态型RPC材料的动态力学性能

以质量分数为 5 0 %～ 6 0 %的超细工业废渣取代水泥 ,以普通黄砂取代磨细石英砂 ,制备了两个不同配比的生态型RPC材料 ,利用分离式Hopkinson压杆装置研究了应变速率、纤维掺量和基体组成对ECO RPC各项动态力学性能及破坏形态的影响。结果显示 ,生态RPC材料具有应变率强化效应、峰值荷载及破坏应变随应变率的提高而增加。纤维增强的生态RPC材料的各项动态力学性能优于RPC基体 ,且在破坏过程中表现出极大的韧性和延性。多元超细工业废渣的复合效应优化了基体微观结构 ,增强了纤维与基体的界面粘结 ,促进了破坏形态从脆性向韧性的转化。     

活性粉末混凝土(强度大于200MPa)的研究

通过在普通混凝土的基础上采用去除大骨料、同时掺加活性材料硅粉和高效外加剂等手段，最大限度地减少材料内部的微裂缝和缺陷而制成超高强、高韧性、耐久性和体积稳定性良好的水泥基复合材料RPC。试验着重考察了砂胶比、减水剂掺量、硅灰与石英粉比以及不同的养护制度等因素对RPC力学性能的影响，配制出了强度大于200MPa的RPC并探讨了RPC的凝结硬化机理和强度变化特征。     

活性粉末混凝土的配合比试验研究

考察了各组分掺量、纤维的种类和掺量、作为第六组分的超细粉煤灰的掺鼍以及原状粉煤灰取代石英粉在不同水胶比条件下对RPC强度和流动度的影响,同时考察了高温养护对强度的影响.结果表明:当石英砂:水泥:原状粉煤灰:超细粉煤灰:硅灰:减水剂=0.9:1:0.35:0.3:0.35:0.016,水胶比为0.16,RPC具有较好的力学性能和工作性能.在高温养护条件下,不掺纤维时抗压强度达到199.8 MPa,加入钢纤维和聚丙烯纤维时,抗折强度为51.1 MPa,而抗压强度分别高达210.2 MPa和242.6 MPa.     

活性粉末混凝土力学性能及耐久性能试验研究

在标准养护条件下,采用正交试验方法,研究了砂、减水剂、水、矿物粉末、钢纤维等材料对活性粉末混凝土材料(RPC)基本力学性能的影响。结果表明:砂胶比掺量宜控制在1.0~1.1;高效减水剂掺量控制在1.5%~2%时,对RPC的流动度有明显影响;水胶比宜控制在0.18~0.2;砂胶比掺量应控制在0.14~0.18;钢纤维掺量不超过1.6%(体积比)。试验最终获得抗压强度130MPa、抗折强度52.9MPa的RPC,并着重研究了RPC的抗冻融、硫酸盐侵蚀等耐久性能。结果表明,RPC具有良好的抗冻融和硫酸钠侵蚀性能。并通过电镜扫描研究了RPC的孔体结构。研究结果表明,RPC具有致密的微观结构,这为其超高强度和高耐久性提供了依据。     

掺花岗岩粉RPC的力学性能及微观结构研究

通过测试不同花岗岩粉取代率的RPC在标准养护制度下力学性能的变化规律及微观结构的变化,研究了不同花岗岩粉取代率对RPC力学性能及微观结构的影响。结果表明,在标准养护条件下,随着花岗岩粉取代率的增加,与未取代的对比组相比较,RPC的力学性能能够满足取代前的要求;花岗岩粉完全取代石英粉标准养护28d后,只掺花岗岩粉的RPC组与只掺石英粉的基准组RPC,水化产物的微观形貌均以长度约3μm的针棒状CS-H为主,两者的水化产物Ca/Si相差很小;标准养护RPC的孔结构以无害孔、少害孔为主。     

活性粉末混凝土配制技术的试验研究

首先研究了各种减水剂和配合比设计对活性粉末混凝土(RPC)性能的影响。试验对水胶比以及硅灰、粉煤灰、磨细石英粉和钢纤维等原材料的掺配比例对RPC的抗折强度、抗压强度和流动性的影响规律进行了研究。结果显示,掺入粉煤灰取代部分水泥用量,可较好地改善RPC的强度和工作性能。最后提出了一种通过热水养护,抗压强度可以超过200MPa的超高强混凝土。     

活性粉末混凝土的组成及养护条件对其力学性能的影响

研究了微碳铬铁粉渣掺量、砂用量及粒径、钢纤维掺量及养护条件对活性粉末混凝土(RPC)力学性能的影响。结果表明:随着微碳铬铁粉渣掺量的增加,RPC的强度降低,但其掺量占水泥质量的120%时,RPC的抗压强度仍在60 MPa以上;随着砂最大粒径的减小,RPC的强度降低;随着砂用量和钢纤维掺量的增加,RPC的抗压强度均基本呈先提高后降低的趋势,最佳砂灰比为2.0,最佳钢纤维体积掺量为2%;不同养护方式下养护的RPC强度以90℃水养最高,标准养护次之,室内自然养护最低。     

活性粉末混凝土叠合梁的收缩性能

为改善活性粉末混凝土(RPC)材料的收缩性能,在RPC配合比基础上掺入碎石,设计了10片改进RPC-普通混凝土(NC)叠合梁、1片纯NC梁和2个改进RPC收缩试块.采用振弦式应变计和应力计分别测量了包含蒸汽养护阶段在内的改进RPC-NC叠合梁跨中截面混凝土的收缩应变及梁底纵向钢筋的收缩应力,同时与纯NC梁的收缩应变量进行了对比分析.结果表明:改进RPC材料的收缩应变量仅为650×10~(-6)~660×10~(-6);纵向钢筋配筋率、RPC高度、上部NC等级等因素对叠合梁跨中截面混凝土的收缩发展具有重要影响;由RPCNC叠合梁收缩引起的梁底纵向钢筋应力为40~63MPa,而由纯NC梁收缩引起的梁底钢筋应力为40MPa左右;改进RPC材料的收缩应变量仅为同条件下原RPC收缩应变量的37%,说明碎石的掺入可使RPC收缩应变量大大减小,同时也降低了RPC的造价,有利于RPC材料在工程中的推广应用.     

常压下RPC200配制技术的研究

研究了常压90℃蒸汽养护下不同配合比对活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)强度的影响.试验结果表明:常压90℃蒸汽养护下通过优选组分,能配制出抗压强度为200 MPa的RPC,抗折强度接近40 MPa.     

核废料固化桶用钢纤维活性粉末混凝土性能研究

高强高韧的纤维活性粉末混凝土(RPC)作为棱废料固化桶的原材料具有很好的发展前景.为改善RPC韧性较差的缺点,研究了钢纤堆掺量对RPC力学性能及弯曲韧性性能的影响.试验结果表明,钢纤维的加入能够大大提高RPC的力学性能及弯曲韧性,使RPC能更好地满足核废料固化桶材料的要求.