新型环保型活性粉末混凝土(RPC)的制备、力学特性及机理的研究

摘要

该文选用超细粉煤灰、超磨粒化高炉矿渣、硅灰及煅烧超细高龄土和硅酸盐水泥为制备RPC的基材,采用多重复合的技术路线,运用纤维增强水泥基复合材料理论和混料设计理论,改变材料组成,找出混料最优水平,形成最优配比,在现有的技术和工艺条件下,成功制备出了抗压强度达到2000MPa的RPC材料.系统研究了以大掺量工业废渣与硅酸盐水泥复合为基材制备新型的RPC在各种养抗条件下的力学性能,热养护后浸入水中(20℃)处理对RPC混凝土强度的影响;分析了水胶比、砂胶化、钢纤维的品种及掺量在不同的养护制度下对RPC力学性能的影响水平.在对比和分析了国内外自收缩测定方法的基础上,采用了简便实用的自收缩测试方法.通过干燥收缩和自收缩的测试,提出了RPC材料收缩(尤其是自收缩)的特点和规律,论述了RPC自收缩产生的机理.结合市政工程的需要,该文还制备和现场测试的纤维体积率为2﹪的RPC材质的窨井盖,并与普通钢筋混凝土窨井盖的性能进行的对比.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

1.1本文研究与开发活性粉末混凝土（RPC）的背景与意义

1.2国内外RPC研究与应用

1.3 RPC研究存在的主要问题

1.4本文的研究思路和实验工作

第二章活性粉末混凝土(RPC)的制备理论

2.1 RPC的基本原理

2.2颗粒堆积物密实度计算模型分析

2.3胶凝材中颗粒组合与空隙率的关系

第三章RPC材料的制备技术

3.1 RPC用原材料特性及制备技术

3.2 RPC材料制备工艺

3.3 RPC基体的优化试验

3.3.1高效减水剂sikaviscocrete-6与水泥的相容性

3.3.2低水胶比情况下矿物超细粉对水泥浆体性能的影响

3.3.3混料设计

3.3.4粉煤灰品种对RPC强度的影响

3.3.5水胶比和胶砂比对RPC基体性能的影响

3.4养护制度对RPC强度的影响

3.5第四元组分对RPC强度的贡献

3.5.1硅灰的掺入对RPC强度的贡献

3.5.2煅烧高龄土超细粉对RPC强度的贡献

3.5.3掺硅灰RPC与掺煅烧高龄土超细粉RPC的强度指标对比

第四章纤维增强RPC静载力学性能的研究

4.1纤维增强RPC基本力学性能

4.1.1钢纤维增强RPC的弯曲性能

4.1.2钢纤维增强RPC断裂特性

4.1.3钢纤维增强RPC的抗压强度

4.2钢纤维增强RPC的收缩性能

第五章钢纤维增强活性粉末混凝土的应用研究

5.1窨井盖的受力分析与设计

5.2钢纤维增强RPC井盖的静荷载试验

第六章结论

参考文献

致谢

附录