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活性粉末混凝土工作性、力学性能及耐久性
发布时间: 2023-12-08 浏览量:11
- 交易方式:面议
- 联系电话:15636020130
- 单位名称或姓名:朴志海
- 技术领域:高端装备
- 成果类型:
项目基本情况Basic information of the project
活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,即RPC)是继高强、高性能混凝土之后,由法国Bouygues实验室于20世纪90年代初开发出的超高强、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的新型材料。采用RPC材料可以延长结构寿命,减少或免除维护费用,降低工程建设、使用和维修的综合成本,从而可以节省大量社会资源。
活性粉末混凝土具有优越的工作性能,其坍落度≥230㎜、扩展度≥650㎜×650㎜,极大方便了施工,活性粉末混凝土拌和物不仅流动性好,而且粘聚性良好,在运输、浇注和捣实过程中不发生离析现象。在窄小的模板内和钢筋间隙的通过性能良好,浇注后不需要振捣。
活性粉末混凝土具有极高的力学性能:72h抗压强度200MPa以上、抗弯拉强度20MPa以上,是高强混凝土的4~6倍,掺入纤维后拉压比可达1/6左右。弹性模量为40Gpa至60Gpa;断裂韧性高达40000J/m^2,是普通混凝土的250倍,可与金属铝媲美;氯离子渗透性是高强混凝土的1/25,预应力活性粉末混凝土梁的抗弯强度与其自重之比接近于钢梁。活性粉末混凝土在工程结构中的应用可以解决目前的高强与高性能混凝土抗拉强度不够高、脆性大、体积稳定性不良等缺点,同时还可以解决钢结构的投资高、防火性能差、易锈蚀等问题。
从工程应用角度来看,活性粉末混凝土有以下的优点:
⑴ 活性粉末混凝土可以有效地减轻结构物的自重。
活性粉末混凝土具有很高的抗压强度和抗剪强度,在结构设计中可以采用更薄的截面或具有创新性的截面形状,从而使结构自重比普通混凝土结构轻得多。
⑵可以大幅度提高结构物的耐久性。
活性粉末混凝土减小了界面过渡区的厚度与范围,骨料粒径的减小,其自身存在缺陷的机率减小,整个基体的缺陷也减少。活性粉末混凝土十分密实,孔隙率极低,它不但能够阻止放射性物质从内部泄漏,而且能够抵御外部侵蚀性介质的腐蚀,从整体上提高了体系均匀性、强度和耐久性。
⑶采用活性粉末混凝土设计的构件,极大地减少箍筋和受力筋的用量,甚至可以不设置箍筋。
⑷活性粉末混凝土结构的高耐久性,极大地减少或免除了维护费用,延长了使用寿命,因而具有很高的性能价格比。
⑸活性粉末混凝土的高韧性和结构自重的减轻,有利于提高结构的抗震和抗冲击性能。
⑹活性粉末混凝土的耐高温性、耐火性以及抗腐蚀能力远远高于钢材。
由上述RPC材料的优点可以看出,采用RPC材料可以延长结构寿命,免除维护费用,降低工程建设和使用的综合造价。
活性粉末混凝土耐久性优良,抗渗透能力极强,抗渗等级超过P12,氯离子渗透性是高强混凝土的1/25,抗冻等级超过F700,抗盐冻试验56次冻融循环单位表面积剥落物总质量不超过6.67g/㎡,氯离子渗透试验RCM法渗透系数0.0036、电通量法4.73c,碳化试验60天碳化深度为0㎜,收缩试验非接触法180天收缩率3.9×10-4、接触法卧式180天收缩率2.3×10-4、接触法立式180天收缩率1.0×10-3,徐变试验徐变度9.8×10-6、徐变系数0.18。
传统普通混凝土随龄期增长体积会产生不同程度收缩,随着收缩的发生,混凝土内外部均会产生收缩裂缝,外界各种侵蚀性介质会沿裂隙侵入,导致混凝土内部钢筋逐渐锈蚀。铁锈是一种膨胀剂,会使钢筋周围的混凝土膨胀开裂,从而使混凝土产生比收缩裂缝更深更宽的裂隙,从而加剧了混凝土的劣化速度。活性粉末混凝土因其高体积稳定性而很好的克服了这一缺点,其抗渗性、抗冻性、抗碳化性、抗侵蚀性等性能都较传统普通混凝土得到了极大提高。活性粉末混凝土提高了混凝土耐久性,延长了混凝土结构物的寿命,从而节省了大量社会资源。
活性粉末混凝土具有良好的环保性能。同等承载力条件下,活性粉末混凝土的水泥用量几乎是普通混凝土与HPC的1/2,因此同等量水泥生产过程CO2排放量也只有一半左右。生产过程不可再生的自然资源骨料的用量活性粉末混凝土只占高性能混凝土的1/3左右。
管理团队与技术团队Management team and technical team
龙建路桥股份有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。
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