RPC材料弯曲韧性试验研究

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1、公路交通技术2012年2Techno10ofHighwayandTransportFeb．2012．1RPC材料弯曲韧性试验研究陈敬卫，丁学超，马腾(1．重庆建工集团四川遂资高速公路有限公司，四川遂宁629000；2．重庆交大道路桥技术研究有限公司，重庆400060；3．广东龙浩公路桥梁工程有限公司，广东广州510080)摘要：活性粉末混凝土(RPC)是一种具有高韧性的复合水泥基材料。采用弯曲韧性试验方法研究硅灰和钢纤维对RPC材料抗折强度和弯曲韧性的影响，分析它们的影响机理，为RPC材料的实际应用提供试验基础。关键词：活性粉末混凝土

2、；硅灰；钢纤维；弯曲韧性文章编号：1009—6477(2012)0l一0023—03中图分类号：U414文献标识码：AExperimentalStudyOnFlexuralDuctilityofRPCMaterialCHENJingwei，DINGXuechao，MATeng。．Abstract：Reactivepowderconcrete(RPC)isacompositecementbasematerialwithhighductility．Thispaperresearchesinfluencesofsilicafumeandst

3、eelfiberonbreakingstrengthandflexuralductilityofRPCmaterialbymeansoftestmethodsforflexuralductilityandanalyzestheirinfluencingmechanismsSOastoprovidetestbasisforactualapplicationofRPCmateria1．Keywords：RPC；silicafume；steelfiber；flexuralductility活性粉末混凝土(ReactivePowderConc

4、rete，42．5，其性能指标见表1。RPC)是具有超高强度、高耐久性、高韧性和高密实矿渣粉：采用新疆曲沃县旭东建材有限公司生度的混凝土材料，是高强混凝土基材与高韧性钢纤产的$95矿渣粉。参照GB／T18736-2002(高强高维复合而成的水泥基复合材料j。RPC已经广泛性能混凝土矿物外加剂》标准矿渣粉主要性能指标应用于客运专线铁路人行道挡板、盖板等，其强度进行检测，见表2。高，抗折性能好，可以预制成各种形状的人行道挡硅灰：采用西北铁合金厂生产的硅灰，其性能指板、盖板J，以替代传统的钢结构及钢筋混凝土J。标见表3。新建哈大客运专线TJ

5、一1标段(沈阳一海城段)电钢纤维，采用马鞍山宇森钢纤维厂生产的钢纤缆槽盖板即采用200MPa等级的RPC材料，材料用维，其性能指标见表4。量约10000m[。减水剂：采用江苏博特新材料有限公司生产的RPC材料断裂韧性高达40000J／m，是普通混RPC材料专用聚羧酸减水剂，其减水率要高于普通凝土的250倍，具有很高的比强度，可以用于地震聚羧酸减水剂，含气量要低于普通聚羧酸减水剂，其灾后桥梁等混凝土结构物的加固与维修。其优良的性能指标见表5。韧性可吸收地震产生的能量，减小地震对结构物的破坏。表1水泥主要性能指标本文采用弯曲韧性试验方法来

6、研究RPC材料的抗折强度与弯曲韧性的影响因素，分析影响因素的作用机理，以详细了解RPC材料高强度和高韧性的特点。1试验原材料水泥：采用祁连山牌普通硅酸盐水泥P．O收稿日期：2011—07—15作者简介：陈敬卫(1983一)，男，湖北省武汉市人，本科，工程师公路交通技术2012年表2矿渣粉主要-眭能指标200180160I4O喜100嘉㈤表3硅灰主要性能指标60402()Ol0Ol502002503㈣位移／0．01i~／llXI弯曲韧性试验曲线表4钢纤维主要性能指标0O图1图2RPC试件弯曲破坏RPC材料良好的韧性是由于钢纤维的加筋作用

7、所致。因为钢纤维的弹性模量高于水泥基材料，试件受弯时，钢纤维承受大部分的拉应力，所以RPC2试验方法材料试件的弯曲破坏，表现为水泥基材料的开裂和RPC材料韧性试验采用弯曲韧性试验方法，钢纤维的抽出，试件破坏情况见图2。混凝土抗折强度和能量吸收值Dn反映钢纤维对混3．2硅灰对RPC材料韧性的影响凝土韧性的增强作用。试件尺寸为150mmX150RPC材料中添加硅灰，可以增强RPC材料中水mmX550mm，试件切口为U型，深(25．4-1)mm，宽泥基材与钢纤维之间的粘结，改善RPC混凝土的力2mm，加载速率采用跨中位移控制，为0．2学性能

8、，改善RPC材料的和易性和保水性以及混凝mm／min。RPC材料采用高温蒸汽养护，养护过程分土外观，改善集料与水化产物、钢纤维与水化产物的为升温、恒温、降温3个阶段，升温速度不应大于l5界面，提高混凝土的致密性l8j。硅