超高性能混凝土的制備離不開粉煤灰等工業(yè)廢渣
隨著高層大跨及有特殊功能要求的建筑物的設計建造，混凝土必須朝著更高強度、更高耐久性和更高可靠性的方向發(fā)展，在這種背景下，超高性能混凝土應運而生。超高性能混凝土(Ultra-HighPerformanceConcrete,UHPC)，又稱活性粉末混凝土(ReactivePowderConcrete,RPC)，是繼高強、高性能混凝土之后，出現的一種力學性能和耐久性更加優(yōu)越的新型建筑材料。高性能混凝土的配制原理是通過提高組分的細度與活性，使材料內部的缺陷(孔隙與微裂縫)減小到最少，以獲得超高強度與高耐久性。
1.超高性能混凝土的實現途徑
(1)剔除粗骨料，限制細骨料的盡可能地實現最緊密堆積來提高體系的密實度。
(2)通過優(yōu)化細骨料的級配，部孔結構。
(3)摻入硅灰和粉煤灰等超細活性礦物摻合料，使其具有很好的微粉填充效應，并通過化學反應減小孔徑，降低孔隙率，優(yōu)化體系內最大粒徑不大于300μm，提高骨料的均勻性。
(4)在硬化過程中，通過加壓和熱養(yǎng)護，將C-S-H轉化成托貝莫來石，繼而成為硬硅酸鈣，改善材料的力學性能，并盡量減少化學收縮。
(5)通過添加短而細的鋼纖維或其它品種高模量纖維，改善混凝土的韌性。
2.超高性能混凝土的配制
UHPC的超高性能來自于低水膠比及其自密實性，同時，膠凝材料基體中60%的超細工業(yè)廢渣二元和三元的復合作用也不容忽略。在結構形成過程中，廢渣特別是超細工業(yè)廢渣的活性效應、形態(tài)效應和微集料效應得以發(fā)揮。超細粉煤灰顆粒和UHPC基體間的結合是化學結合，從而使之具有很高的粘結強度。超細粉煤灰具有高強度和高彈模的特征，這樣就有效抑制了RPC基體和水泥基體中收縮裂縫的產生。另外在UHPC中摻入鋼纖維也是非常重要的，具有增強，增韌和阻裂效應。纖維的作用效果取決于纖維的體積摻量和纖維間距，纖維越細以及纖維摻量越高，其強化基體的效果越好。
編輯：鞠麗
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