本站原创[关键词]活性粉末混凝土（RPC）；配合比；经济
1009-914X（2014）23-0070-01
活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete，以下简称RPC）是继高强、高性能混凝土之后，出现的一种力学性能、耐久性能都非常优越的新型建筑材料。
传统的混凝土强度较低且功能单一，已不能适应当今建筑工程的需要。因此，许多学者在改善混凝土性能、开发它的功能等方面进行了大量的研究工作。活性粉末混凝土是继高强、高性能混凝土之后研制成功的又一种高强度、高韧性、低空隙率和高耐久性的超高性能混凝土，在石油、核电、市政、海洋等工程及军事设施方面有广阔的应用前景，有些微观结构细节还在继续研究。本文探究了不同因素下RPC强度关系，以寻求RPC的最大经济性。
1 试验工作
1.1 原材料及性能
水泥采用四川某公司生产的拉法基42.5#普通硅酸盐水泥，实测3 d和28 d抗压强度分别为55 MPa和69.2 MPa；高性能减水剂采用新型非萘系高性能减水剂AN-3000，减水率29%，固含量为31%；水采用自来水；钢纤维采用细圆形表面镀铜钢纤维，直径0.22 mm，长度12～15 mm。1.2 试件制备、养护与测试策略
（1）搅拌1、各材料按要求称量，将水泥、硅灰、石英粉和砂倒入搅拌锅内，干拌3分钟；
2、加入溶有减水剂的一半用水量，搅拌3分钟；
3、倒入另一半用水量，搅拌6分钟。若掺有钢纤维，上述第三步则为倒入另一半用水量后搅拌3分钟，然膈加入钢纤维，搅拌9分钟。
（2）成型
（4）试验
试验结果如表1
2 试验结果及分析
2.1 石英砂颗粒级配
RPC是基于最大密实级配理论配制出来的，因此需要考虑所选用石英砂的级配以确定最利于RPC强度的颗粒级配。中砂+细砂级配组合RPC抗压强度和抗折强度比中砂+细砂+特细砂级配组合均低3%～9.5%。这说明中砂+细砂+特细砂的级配组合比中砂+细砂的级配组合更利于混凝土的强度的增长。这可以用吴中伟[1]的“中心质效应”理论进行分析。RPC中的石英砂就是大中心质，这个大中心质与周围介质所产生的吸附、机械咬合、粘结、稠化等一切物理、化学的效应称为大中心质效应。级配良好的石英砂所产生的效应有利于改善过渡层的大小和结构，使过渡层更密实，从而强度更高。而级配不好的石英砂会产生不利的效应，不但没有改善甚至劣化了过渡层结构，从而强度偏低，这说明连续级配的石英砂对混凝土的强度更有利。考虑到颗粒间填充密实，选用中砂+细砂+特细砂级配组合。
2.2 钢纤维掺量
掺入长径比为30，60的钢纤维对混凝土抗压强度和抗折强度的影响.随着钢纤维掺量的增加，混凝土抗压强度和抗折强度也随之增加，且长径比为60的钢纤维对混凝土强度的改善效果比长径比为30的钢纤维要好得多.掺入3%（体积分数）长径比为60的钢纤维，RPC200的抗压强度接近250 MPa、抗折强度达到45 MPa，相对不掺钢纤维的基准RPC200而言，其抗压、抗折强度分别提高了24%和70%.采用厚3 mm、外径60 mm的钢管所制作的钢管混凝土短柱（试件高度为110 mm），其轴压承载能力已超过300 MPa.2.3 养护温度
热养护制度对RPC的微观结构、力学性能影响很大。相对于标准养护而言，热养护制度更有利于RPC形成致密的胶凝体结构；在90℃的水养温度下，RPC在养护5d后，其水化产物基本得到稳定，在此温度下，继续热养护对于RPC内的微观结构已没有本质的变化；RPC在热养护完成后，强度有倒缩的现象，继续对其进行水养护，强度又可以得到相当程度的恢复。3 结语
RPC材料因为其抗拉强度和抗弯、抗剪、抗扭强度等优点，克服了普通混凝土的抗拉强度低、极限延伸率小、脆性大的不足，具有广阔的发展前景。由本文研制的200 MPRPC制作的构件在西南交通大学已通过专家的鉴定，将用于中铁八局高铁线路井盖建设中。
参考文献
[1] 吴中伟，廉慧珍.高性能混凝土[M].北京：中国铁道出版社，1999.