活性粉末混凝土配合比优化试验研究

徐锦超,薛 文,周文建,卢 凯

(浙江科技学院 土木与建筑工程学院,杭州 310023)

早在20世纪80年代初,Bache以最大密实度作为理论基础,研发出超细密集填充混凝土[1]。20世纪90年代初,Larrard等首次提出了“活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)”的概念[2]。相比较于传统混凝土,这种新型的水泥基材料因具有高强度、较强的可塑性、良好的耐久性和优良的抗爆性等特点,并能有效地减少结构自重,因此在桥梁、建筑等实际工程中逐步得到应用。1997年,在加拿大舍布鲁克市建成了第一座RPC人行桥[3],标志着RPC从理论研究走向实际应用。2002年澳大利亚建成一座预应力活性粉末混凝土公路桥[4],标志着RPC真正在工程结构中应用,这是RPC在土木工程应用中的一次飞跃。中国对RPC的研究始于20世纪90年代[5],覃维祖等[6]结合中国HPC(high performance concrete,高性能混凝土)技术与经验,选择了水泥-粉煤灰-硅灰三组分胶凝材料体系。史才军等[7]通过正交试验研究了材料组成对RPC的影响,得出硅灰和高效减水剂可有效提升RPC流动性能及掺加石英粉可小幅提高混凝土的强度。冯乃谦等[8]在RPC和自充填混凝土(self-compacting concrete,SCC)的基础上配制出超高性能自密实混凝土(ultra-high performance self-compacting concrete,UHP-SCC),掺加的天然沸石粉可有效抑制混凝土收缩开裂,并成功地在广州东塔施工过程中进行了泵送试验。张爽等[9]通过试验研究发现蒸汽养护温度会对RPC长期力学性能产生影响,得出最佳蒸汽养护温度为90 ℃。笔者所在课题组[10]通过试验研究了外加剂、模具种类及搅拌机制对RPC的影响,发现消泡剂可有效改善RPC内部气孔率,同时采用木模浇筑、分层振捣可进一步降低RPC内部气孔率。……