摻固硫灰活性粉末混凝土的性能研究.pdf

1、活性粉末混凝土（Reactive Power Concrete，簡(jiǎn)稱 RPC）作為一種高強(qiáng)度、低脆性、耐久性優(yōu)異的超高性能混凝土，由水泥、硅灰、礦粉、石英粉和高效減水劑等組成，為了得到較好的強(qiáng)度以及優(yōu)異的耐久性等性能，在成型過程中往往會(huì)施加一定的壓力、加入一定摻量的纖維，同時(shí)在養(yǎng)護(hù)過程中還會(huì)采用高溫蒸養(yǎng)或者高溫水養(yǎng)等成型工藝，造成了其在后期的使用過程中產(chǎn)生較大的干縮現(xiàn)象。固硫灰（Circulating Fluidized Bed Com

2、bustion，簡(jiǎn)稱 CFBC）作為一種工業(yè)副產(chǎn)物，由于其中含有較高的SO3含量和f-CaO，在水化后會(huì)產(chǎn)生鈣礬石（AFt）和氫氧化鈣（Ca(OH)2）等膨脹性水化產(chǎn)物，對(duì)基體材料的性能產(chǎn)生一定的影響，因此也大大限制了其作為礦物摻合料在建材等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
　　基于此點(diǎn)出發(fā)，論文主要研究固硫灰摻入到活性粉末混凝土中對(duì)活性粉末混凝土性能的影響。重點(diǎn)研究了固硫灰原灰摻量、細(xì)度、不同 SO3含量的固硫灰、水灰比、玄武巖纖維摻量、纖維長(zhǎng)

3、度和養(yǎng)護(hù)制度等對(duì) RPC性能的影響；其次，借助 XRD、SEM等分析手段分析了RPC材料的物相組成和微觀結(jié)構(gòu)等性能；最后，在較優(yōu)配合比的基礎(chǔ)上，研究了 RPC在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d的條件下的耐久性能。
　　研究結(jié)果表明：當(dāng)硅灰摻量為水泥的15％，固硫灰原灰摻量為10%，固硫灰細(xì)度D50為15.88μm，SO3含量為10.72%時(shí)，制備的RPC強(qiáng)度較高，干縮率相比于對(duì)照組RPC降低了29.3%；在此基礎(chǔ)上，當(dāng)水灰比為0.17，纖維長(zhǎng)度為6

4、mm，體積摻量為膠凝材料的1.0%，在90℃蒸汽下養(yǎng)護(hù)2d時(shí)，RPC具有較高的強(qiáng)度，RPC的干縮率比對(duì)照組RPC降低了19.5%。
　　在RPC耐久性方面，主要研究最佳配比在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后，RPC抗凍性、抗碳化以及抗化學(xué)溶液侵蝕的能力。從抗碳化結(jié)果來看，試驗(yàn)所制備的RPC具有良好的抗碳化性能，在碳化至28d時(shí)其碳化深度依然為0；當(dāng)凍融循環(huán)進(jìn)行到350次時(shí)，其質(zhì)量損失為0，因此具有良好的抗凍性能；當(dāng)分別在強(qiáng)酸溶液、強(qiáng)堿溶液中浸泡一