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《活性粉末混凝土(rpc)試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、12低溫建筑技術(shù)2015年第9期(總第207期)I)OI:10.13905/j.cnki.dwjz.2015.09.005、活性粉末混凝土(RPC)試驗(yàn)研究王亞洲,楊丹,計(jì)靜(1.I~lJII建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院。I!!tJll德陽(yáng)618000;2.東北石油大學(xué).黑龍江大慶163000)【摘要】活性粉末混凝土(RPC)是一種具有高強(qiáng)度、高密度性、高韌性、低孔隙率、高耐久性等優(yōu)良性能的水泥基復(fù)合材料,應(yīng)用前景廣闊。文中采用地產(chǎn)材料,考慮不同摻合料、摻合量以及養(yǎng)護(hù)時(shí)間方式和養(yǎng)護(hù)時(shí)間的影響,得到RPC抗壓強(qiáng)度、流動(dòng)度與各個(gè)組成成分、養(yǎng)護(hù)方式及蒸汽養(yǎng)護(hù)天數(shù)之間
2、的變化規(guī)律,優(yōu)化了配和比?!娟P(guān)鍵詞】活性粉末混凝土(RPC);配合比;摻合料【中圖分類號(hào)lTU528.0【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)11001—6864(2015)09—0012—031活性粉末混凝土《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》。采用力加載控制?;钚苑勰┗炷?RPC)通過(guò)提高材料組分的細(xì)當(dāng)壓應(yīng)力不大于0.4fo時(shí),加載速度為1.5kN/s,超過(guò)度與活性,減小材料內(nèi)部的缺陷(孔隙與微裂縫),獲0.4fo,加載速度為1kN/s,當(dāng)壓應(yīng)力大于0.8fo時(shí),加載得超高強(qiáng)度與高耐久性,其抗壓強(qiáng)度達(dá)到200~速度為0.5kN/s直至試塊破壞為止。800MPa,
3、抗折強(qiáng)度達(dá)到30—60MPa,斷裂能也非常高,表1材料配比及試驗(yàn)結(jié)果可以媲美金屬。前國(guó)內(nèi)外對(duì)RPC配合比已經(jīng)開(kāi)展了一定的研究,但因材料取材和摻合量的不同導(dǎo)致試塊的抗壓強(qiáng)度離散性較大。文中采用地產(chǎn)材料,考慮不同摻合料、摻合量以及養(yǎng)護(hù)方式和養(yǎng)護(hù)時(shí)間的影響,優(yōu)化配和比,力求準(zhǔn)確掌握其力學(xué)性能。1.1試驗(yàn)材料水泥選用吉林亞泰公司天鵝牌P·042.5硅酸鹽水泥。硅灰中SiO:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%一96%,容重為200—250kg,/m,細(xì)度小于1m的占80%以上,平均粒徑在0.1—0.31xm,比表面積20~80m2/kg。級(jí)配石英細(xì)砂為哈爾濱晶華水處理材料有限
4、公司生產(chǎn),選用了40~7O目和70~140目?jī)煞N粒徑范圍。減水劑選用黃褐色粉末的FDN濃縮型高效減水劑。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前要對(duì)減水劑和水泥的相容性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。鋼纖維選用鞍山昌宏鋼纖維廠出品的直徑為0.22mm,長(zhǎng)度為13mm鋼纖維o1.2RPC試塊設(shè)計(jì)文中共進(jìn)行了A、B、C、D、E、F、G、H共8大組22小組配合比試驗(yàn),考察了水膠比、硅灰摻量、礦渣摻量、石英砂摻量、鋼纖維摻量、養(yǎng)護(hù)方式及常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)天數(shù)等因素對(duì)RPC拌合物流動(dòng)性及其立方體抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律,表中鋼纖維為體積比,其它組分均指其含量與水泥的比;試塊尺寸均為70.7mm×70.7mmX70.7m
5、m;F、G、H后面的數(shù)字表示蒸汽養(yǎng)護(hù)的天數(shù)。具體配比及試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。1.3試驗(yàn)方法按照跳桌法原理GB2419—81《水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)1.4試驗(yàn)結(jié)果分析定方法》,使用測(cè)流動(dòng)度試模測(cè)量RPC拌合物的流動(dòng)(1)水膠比對(duì)RPC性能的影響。水膠比直接影度。通過(guò)壓力試驗(yàn)機(jī)上測(cè)量試塊抗壓強(qiáng)度JGJ70—90響試塊的孔隙特征及膠凝材料的水化反應(yīng)程度,是影王亞洲等:活性粉末混凝士(RPC)試驗(yàn)研究13響RPC抗壓強(qiáng)度的最關(guān)鍵因素之一。_崔冒d善隨圖3RPC試塊硅灰含量變化受壓應(yīng)力一應(yīng)變曲線圖1RPC試塊水膠比變化時(shí)受壓應(yīng)力一應(yīng)變曲線饕籪皇日是目毫馘照日高硅灰摻量水
6、膠比圖4RPC性能與硅灰摻量的關(guān)系圖2RPC性能與水膠比的關(guān)系A(chǔ)組RPC的配合比只考慮水膠比的變化,由圖1和圖2對(duì)比可知:隨著水膠比的增加,RPC拌合物的流動(dòng)度增大,而抗壓強(qiáng)度卻有所降低。水膠比越小,RPC試塊抗壓強(qiáng)度就越高,但流動(dòng)性減弱,氣泡就難于排出,拌合物過(guò)于干硬而難于成型,很難振搗密實(shí),水泥水化程度和摻加的活性摻料的二次水化的程度都很低,未水化的水泥和摻加的活性摻料堆積到結(jié)構(gòu)空隙中,隨著齡期的延長(zhǎng),這些堆積在空隙中的膠凝材料顆粒可能遇水發(fā)生水化反應(yīng),甚至是二次水化反應(yīng),圖5RPC試塊礦渣含量變化受壓應(yīng)力一應(yīng)變曲線若空隙很多,這些物質(zhì)堆積在空
7、隙中會(huì)增加結(jié)構(gòu)的密實(shí)性,從而強(qiáng)度增高,但如果超過(guò)這個(gè)空隙,會(huì)產(chǎn)生微(3)礦渣粉的摻量對(duì)RPC性能的影響。礦渣粉膨脹現(xiàn)象,對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響。因此,我們選用即?;郀t礦渣,主要成分是硅酸鈣和鋁酸鈣。其中合適的水膠比是提高RPC抗壓強(qiáng)度及耐久性的最關(guān)的活性成分與水化反應(yīng)中的Ca(OH):發(fā)生反應(yīng)生成鍵的因素。水化硅酸鈣凝膠(c—s—H)(即所謂的火山灰效應(yīng)),(2)硅灰摻量對(duì)RPC性能的影響。硅灰為顆粒c—S—H存在于RPC孔隙中,提高結(jié)構(gòu)密實(shí)度,有效極細(xì)的SiO,為無(wú)定形的球狀玻璃顆粒。適量的硅灰,的減小孔隙率,使得其強(qiáng)度和抗?jié)B性大大提高。C組可以
8、提高RPC的抗壓強(qiáng)度。試塊僅考慮摻加礦渣的質(zhì)量與水泥的質(zhì)量比在0.15B組試塊的試驗(yàn)配合比僅考慮摻加硅灰的質(zhì)量與—0.45