文档介绍：-
. z.
我国混凝土构造开展
混凝土构造的开展极, 甚至更高, 其容重达40kN/
m3 , 则强度与容重比λ达10000m , 而一般软钢在4000～5000m。显然这项比率愈高愈
好; 就这点而言, 密筋混凝土是优于普通钢, 对降低自重是有效的, 而钢板焊承受焊缝的
制约, 是受到限制的(80 年代国际上只能焊到300mm 厚钢板) , 而密筋混凝土的厚度则
不受限制。所以笔者基于对"轻质高强〞作广义理解, 似应以λ为指标。国也已进展过
密筋混凝土的试验研究[5 ] 。
我校博士研究生在其学位论文中制成强度为369MPa 的纤维加强水泥基材料[6 ] 。因为
高强度混凝土都具有良好的工程特性, 故往往将高强度与高性能混凝土通用。实际高性能
混凝土的强度有时并不高。日本在混凝土中掺大剂量的粉煤灰和矿渣粉(二者的掺量往往
各高于水泥用量) 。这种混凝土的流动性极好, 不能用坍落度衡量而以流动直径来量测。
它不需振捣而可在模板自流动填实, 结硬后密实地好, 而耐久性亦高。
因为硅粉价格高,我国开展高强度混凝土的途径可能采用双掺技术,即掺局部硅粉和部
分粉煤灰(欧州也有这样做的) 。
1993年法国Bouygues Corporation 研制成活性粉末混凝土( recactive powder con2
crete , RPC[7 ,8 ]) 。这种混凝土为水泥基材料,系由水泥、硅粉、细砂、石英粉、高效塑化剂等组
份组成,其质量配合比,例如第一次制作的为1 :0. 325 :1. 43 :0. 3 :0. 027 ,加水(0. 28 - 0. 26)
和钢纤维(0. 2) ,这一配比可制成一种非常密实的混凝土,在凝结前和凝结期间(通常在拌和
后6 - 12h) [8 ]加压,其强度可达200MPa (在90 ℃热水中养护3天) ～300MPa (在tma* = 90 ℃
-
. z.
的低压蒸汽中养护) 。到达这一强度水平是由于[8 ] : ⑴去除粗骨料,改良了配合料的匀质性;
⑵仔细选择各种粉状物的粒径,颗粒尺寸在0. 1μm 到1mm 之间,改善了颗粒材料的堆积密
度; ⑶在凝结前和凝结期间对混凝土的加压,消除夹杂在混凝土中的空气和大局部伴随水化
反响引起的化学收缩; ⑷凝结后通过热处理,改变了生成的水化物的性质; ⑸由于材料的脆
性,需掺入细而短的钢纤维(直径0. 15～0. 2mm ,长12～13mm) 改善了材料的延性。
当活性粉末混凝土采用干热(400 ℃) 时抗压强度可到达800MPa [7 ] 。
当活性粉末混凝土除抗压强度高之外,还具有一系列优点:对RPC200和RPC800 ,其
抗折强度可分别达60和140MPa ,断裂能可达40000和2000J . m - 2 ,弹性模量达60和75GPa ;
对正常混凝土、高性能混凝土和活性粉末混凝土的比照试验说明:氯离子扩散顺次为
1. 1、0. 6和0. 02 ×10 - 12m2 . s - 1 ;碳化深度为10 、2和0mm ;冻融剥落为> 1000 ,900和7g. cm - 2 ;
磨耗系数为4. 0、2. 8和1. 3[8 ] 。
对强度这样高的混凝土,暂尚未定名,是
否可将C300 以上混凝土姑名之为"特高强/ 特
高性能混凝土"〞。
高强度混凝土的应力—应变曲线如图1
所示,达应力峰值时相应应变ε0 随强度的提
高而增大,这和文献[ 9]中介绍的结论是一致
的。
左边为普通强度混凝土截面面积为10. 35m2 和混凝土体积为0. 67m3 / m2 面板面积, 而用
RPC 则分别为3. 55m2 和0. 23m3 / m2 , 可见节约材料很多。
为了在实践中建造RPC 构造, 在加拿大摄布鲁克( Sherbrooke , 东南部城市, 与美
国相邻近) 考虑修建一座60m 长双梁(梁截面积为200 ×300mm2 ) 预制RPC 实验性三
轮摩托和人行桥。构造的纵向预应力是用两梁间延伸的索完成的, 在板还设置一些单根
-
.