田耀刚,黄显龙,路 鑫,3,阎宝宝,覃 超,卯爱军,鲁 涛,张 军
(1.长安大学 材料科学与工程学院,西安 710064;2.长安大学 交通铺面材料教育部工程研究中心,西安 710064;3.西安公路研究院,陕西 西安 710065;4.中交武汉港湾工程设计研究院有限公司,武汉430050;5.长安大学 公路养护装备国家工程实验室,西安 710064))
活性粉末混凝土(RPC)又称超高性能混凝土(UHPC),是由Richard等将均匀排列的超细颗粒致密体系与纤维增强材料相结合所开发的一种具有超高强度、优异耐久性和高断裂能的创新混凝土[1]。目前,RPC已被用于核电工程[2]、交通工程[3]与民用建筑[4],这些结构可能会受到高温作用。但RPC与普通混凝土相比渗透率较低并且微观结构更加致密,这使得RPC在高温作用下内部水汽被“堵塞”无法逸出,导致RPC爆裂剥落,产生经济损失的同时对人的生命与财产安全还具有巨大威胁[5]。与普通混凝土相比,RPC还存在生产成本过高(单位体积约为普通混凝土的4倍)、养护工艺复杂等缺点,这也极大地限制了RPC的使用和发展[6]。Tang Manchung等[7]也指出RPC未来发展依赖于可操作性和成本这两个突破点。
铁尾矿是铁矿石经选矿后产生的工业固体废物。由于对钢铁和相关行业的需求不断增加,我国铁尾矿年产量近6亿吨,但利用率却仅为7%[8]。未被有效利用的铁尾矿往往以自然堆积的方式储存在尾矿坝中,这不仅占用大量土地,而且尾矿坝的建设和维护也同样需要相当大的成本。此外,铁尾矿坝周边还存在地下水污染、扬尘污染和土地荒漠化等生态环境破坏风险,严重影响当地居民身体健康[9]。……