文献综述(或调研报告):
1超高性能混凝土的基本情况
超高性能混凝土,简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete),是一种新型水泥基复合材料,其未来的发展前景得到广泛认可。
UHPC源于对混凝土材料的不断研究。混凝土是由胶凝材料(水泥)、细骨料(砂)、粗骨料(石子)、溶剂(水)以及必要时掺入的化学外加剂组成,经过胶凝材料凝结硬化后,形成的具有一定强度和耐久行的人造石材。混凝土虽然具有生产能耗低、原料来源广、工艺简便、成本低廉等优点,但是因为自重大、脆性大、强度(尤其是抗拉强度)低等缺点,所以需要更多的发展。
UHPC制备的基本原理主要在四点:减小空隙率、优化孔结构、提高密实度、掺入纤维。其获取超高性能的主要途径有五条:剔除粗骨料、优化细骨料的级配、掺入硅粉和粉煤灰等超细活性矿物掺合料、在硬化过程中改善材料的微观结构、添加钢纤维。
针对UHPC的制备技术,国内外均开展了大量的研究。各研究机构制备的UHPC材料组成基本相同,但在配合比方面略有差异,尤其在细集料的粒径与级配以及掺合料的选择上。
2超高性能混凝土的基本性能
在力学性能方面,相对于普通混凝土,UHPC具有较高的抗压强度、抗拉强度、粘结强度、弹性模量和断裂能:
(1)常规养护时,UHPC的抗压强度为150~200MPa,是C60的3~4倍,且比强度(抗压强度与比重之比)明显高于C60和Q345。
(2)UHPC的抗拉强度也达到C60的3~4倍,弹性模量约为C60的1.6倍,延性和刚度都有明显提高。
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