輕質(zhì)活性粉末混凝土配比與力學(xué)性能研究.pdf

1、活性粉末混凝土（簡稱RPC）以其密實度高、孔隙率低而聞名于世。特別是RPC所具有的優(yōu)良的力學(xué)性能、良好的韌性和耐久性以及環(huán)保和經(jīng)濟性能，從產(chǎn)生之日起一直為人們所津津樂道。特別是RPC相當高的抗壓強度、良好的韌性迎合了房建、橋梁、地下工程等領(lǐng)域的苛刻需要，導(dǎo)致其在工程界的需求有愈演愈烈之趨勢。RPC是高性能混凝土（簡稱HPC）的一種，是在提高普通混凝土的性能基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的高技術(shù)含量的新型混凝土。RPC雖然較普通混凝土強度提高很多，但是質(zhì)

2、量只是略微降低，滿足不了許多情況下對材料強度高并且質(zhì)量輕的要求?；诖?，本文致力于輕質(zhì)活性粉末混凝土的配制及其力學(xué)性能研究，目的是摻入輕質(zhì)材料，在RPC強度降低不至于太大的情況下，能大幅度地降低混凝土的質(zhì)量。
　　本研究前期通過調(diào)節(jié)拌合物用水量來探索在本實驗室條件下的RPC配合比。在RPC配合比基礎(chǔ)上，選擇泡沫和陶粒這兩種輕質(zhì)材料來降低RPC質(zhì)量。但由于泡沫本身材料的有機性和工藝操作的局限性，不容易保證泡沫與混凝土材料的充分融合，

3、而且配制成的混凝土強度太低，所以排除了泡沫作為輕質(zhì)材料的選擇；陶粒具有堅硬的陶質(zhì)外殼，密集的內(nèi)部空隙，能夠和RPC的原材料相互融合，制得的混凝土能夠滿足一定條件下輕質(zhì)高強的要求。正如試驗的猜想，隨著陶粒的比例提高，所制得的陶粒-混凝土的抗壓強度、彈性模量均與之成負相關(guān)的降低。其中，10％陶粒質(zhì)量比例的混凝土的密度為2068.15 kg/m3，具有相當于C45的抗壓強度和30.58GPa的彈性模量，較相應(yīng)強度的普通混凝土密度要小。而且不同

4、陶粒含量的活性粉末混凝土的強度可以滿足相應(yīng)質(zhì)量和強度條件下要求，本文把這種陶粒-活性粉末混凝土稱為輕質(zhì)活性粉末混凝土。輕質(zhì)活性粉末混凝土較普通混凝土在原材料價格上不但沒有降低反而有所升高，但是考慮到其較普通混凝土的超強的耐久性能，輕質(zhì)活性粉末混凝土還是具有很可觀的經(jīng)濟優(yōu)勢的。研究表明，陶粒的添加，降低了RPC的韌性，但總體上其韌性還是遠大于普通混凝土的。之后，通過細觀力學(xué)對這種輕質(zhì)活性粉末混凝土分析，推導(dǎo)出相關(guān)模型的數(shù)學(xué)公式，從細觀力學(xué)