低成本環(huán)保型超高性能混凝土的配制研究.pdf

1、現(xiàn)階段國際上制備的UHPC(Ultra High Performance Concrete)，因為單方混凝土水泥用量大，采用石英砂作為粗集料而使成本大增，另外其因極小的水膠比而使其工作性特別是流動性差，所以推廣應(yīng)用受到極大的限制。本文針對上述不足進(jìn)行了系統(tǒng)試驗研究。 首先深入分析了包括河砂、硅灰、水膠比、養(yǎng)護(hù)制度等各個因素對UHPC抗壓強(qiáng)度和流動性的影響，優(yōu)化了UHPC各材料組成和構(gòu)成比例。為此，得出了一個最佳配合比。

2、然后，系統(tǒng)地分析了骨料對UHPC各項性能的影響，得出了骨料種類以及河砂中的雜質(zhì)、最大粒徑、級配對UHPC的影響。通過灰色關(guān)聯(lián)系統(tǒng)，具體分析了河砂的級配對UHPC抗壓強(qiáng)度和流動性的影響，得出了在砂的各種粒徑中，0.16～0.315mm范圍的砂在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、熱水養(yǎng)護(hù)和高溫養(yǎng)護(hù)三種條件下對UHPC的性能影響都是最大的。 最后，研究摻加粉煤灰對UHPC工作性能的影響，在最佳配合比的提前下，通過摻加適當(dāng)摻量的粉煤灰可以明顯改善UHPC的流動

3、性和長期強(qiáng)度；并提出采用“水泥功能因子”來分析粉煤灰對UHPC中水泥利用率的影響，這一參數(shù)為UHPC的環(huán)保性提供了一個量化依據(jù)。 在成本上，采用粉煤灰取代水泥和采用河砂代替石英砂，以及采用普通鋼纖維代替試驗研究常用的鍍銅鋼纖維；在改善流動性上，使用超塑化劑和摻加粉煤灰組成膠凝系統(tǒng)；成功配制出了一種采用2.5mm以下粒徑的自然級配河砂以及粉煤灰等量取代20％的水泥且流動性好、28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)抗壓強(qiáng)度在120MPa以上的低成本環(huán)保型U