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建 材 革 命 行 業 先 驅 者

首頁 超高性能混凝土

超高性能混凝土

超高性能混凝土

產品簡介

活性粉末混凝土是一種超高強、低脆性、耐久性優異并具有廣闊應用前景的新型超高強混凝土。它是由水泥、粉煤灰、石英砂、硅粉、高效減水劑等組成,為了提高RPC的韌性和延性加入鋼纖維。在RPC的凝結、硬化過程中采取適當的加壓、加熱等成型養護工藝。由于活性細粉占有較大比例,因此它被稱為活性粉末混凝土。

產品詳情

材料來源及研發現狀

活性粉末混凝土是一種超高強、低脆性、耐久性優異并具有廣闊應用前景的新型超高強混凝土。它是由水泥、粉煤灰、石英砂、硅粉、高效減水劑等組成,為了提高RPC的韌性和延性加入鋼纖維。在RPC的凝結、硬化過程中采取適當的加壓、加熱等成型養護工藝。由于活性細粉占有較大比例,因此它被稱為活性粉末混凝土。
該材料由廣東利盈集團與湖南大學共同研發,具有高抗壓性、高抗折性、高耐久性、高耐疲勞性、低脆性等特點的一種新型復合材料,擁有自主知識產權。
材料性能等級分為200MPa級別和500MPa級別:
200MPA級別性能:抗壓強度130MPA~300MPA,抗折性能14~35MPA;
500MPA級別性能:抗壓強度300MPA~600MPA,抗折性能35~80MPa;
機理

1. 各種纖維填充形成三維纖維框架體

各種纖維填充形成三維纖維框架體

2. 各種粉末材料填充纖維框架形成致密立方體

各種粉末材料填充纖維框架形成致密立方體

性能

檢驗報告

產品檢驗報告
經深圳市建筑科學研究院有限公司、廣東省質量監督水泥制品與混凝土外加劑檢驗站、廣州鐵誠工程質量監測有限公司進行產品檢驗,其抗滲、抗氯離子、抗硫酸根離子、抗凍融等耐久性能指標完全符合《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)、《建筑地基基礎設計規范》(GB5007-2011)、《工業建筑防腐蝕設計規范》(GB50046-2008)、《混凝土耐久性設計規范》(GB/T50476-2008)、《水工混凝土結構設計規范》(SL191-2008)100年以上建筑結構耐久年限的相關指標。
材料性能介紹-性能特點
1.材料承載力高、相對韌性好。材料性能抗壓強度達到130MPa以上,抗折強度達到16MPa以上,折壓比接近鋁合金,有著無機材料的高強度及一定的金屬性能的變形度,強度比是鋼2倍;
2.材料抗疲勞性能好、抗沖擊性能好。材料由多種有機纖維和金屬纖維相互搭接形成立體網架結構,整體能夠自吸收沖擊能量并進行分散,抗疲勞、耐沖擊性能好;
3.材料耐酸堿鹽化學腐蝕性能好,耐磨性能好。引入超細粉及硅粉類材料,級配均勻、水膠比極低;
4.材料有一定自修復能力。材料中采用了納米級的微粉材料,在沖擊過程中形成的微裂紋(0.06mm以下)可由材料在后期自身反應產生修復;
5.材料耐久性能好。材料抗滲性能達到P30以上,碳化檢測28天指標接近為0mm,抗氯離子滲透性能遷移系數為0.4*10-12m2/s,抗凍融循環可到600次以上無質量損失,設計使用全壽命可達是普通混凝土材料3倍以上;
6.材料耐火、耐紫外線性能好,不燃燒、不變形,不受紫外線輻射影響。
目前材料制作產品特點介紹

1.產品自重大幅度降低。產品整體結構設計厚度是傳統混凝土的結構的1/2~1/5,減小自重慣性矩;
2.產品結構具有更好抗爆、抗震、耐沖擊性能、結構更安全;
3.產品耐磨、耐沖刷能力強;
4.產品全壽命使用周期更長。其各項耐久性指標更優越,使其理論設計可達100年以上;
5.產品表觀裝飾性較高;產品組分顆粒較細、且分布較為均勻、致密度高,表面光潔度高 ;
6.產品生產、能耗低,減排效果好,節約空間與材料體積;
7.產品后續運營維護費用低,綜合施工造價更低廉。

實驗數據

砼強度
等級

抗壓
(MPa)

抗剪
(MPa)

抗折
(MPa)

抗滲
(MPa)

徐變

抗硫酸鹽
(PH=2)

收縮變形
(×10-828d)

氯離子擴散系數
(×10-12m2/s)

彈性模量
(GPa)

極限壓應變

120

124

12.7

10.4

P25

0.6

強度損失<5%

重量損失<5%

-242

0.48

45

0.0076

140

147

15.3

11.8

P30

0.6

-238

0.42

48

0.0074

160

169

17.3

14.0

P30

0.4

-226

0.38

48

0.0072

180

185

18.1

15.6

P50

0.2

-213

0.26

50

0.0070

200

210

20.6

18.4

P50

0.2

-204

0.25

55

0.0068

其性能可根據需要作調整

外部機構研究成果:(根據法國布伊格/Bouygues公司研究試驗)

混凝土類型

RPC200

普通混凝土

RPC/普通

抗壓強度(MPa

170~230

20~50

約4倍

抗折強度(MPa

30~60

2~5

約10倍

彈性模量(GPa

40~60

30~40

約1.2倍

材料斷裂韌性
kj/m2

20~40

0.12

約200倍

徐變系數

0.29~0.31

1.3~2.1

約20%

北京建筑大學、清華大學、北京交通大學、同濟大學、重慶大學、湖南大學等機構,也進行了大量試驗和研究,主要性能:

RPC200、RPC800、HSC與NSC的主要力學性能比較

主要力學性能

混凝土種類

RPC200
(活性粉末混凝土)

RPC800
(活性粉末混凝土)

HSC
(高強混凝土)

NSC
(普通混凝土)

抗壓強度
MPa

170~230

500~800

60~100

15~55

抗折強度
MPa

30~60

45~140

6~10

2.0~4.5

斷裂韌性(j/m2

20000~40000

1200~2000

140

100

彈性模量
GPa

50~60

65~75

30~40

20~35

RPC與其他幾種混凝土的耐久性比較

性能

NSC
(普通混凝土)

HPC

RPC
(活性粉末混凝土)

氯離子擴散
×10-12m2/s

1.1

0.6

0.02

碳化深度(mm

10

2

0

凍融剝落量(g/m2

>1000

900

7

磨耗系數

4.0

2.8

1.3

同等承載力條件下不同混凝土材料的生態性能比較

項目

混凝土品種

普通混凝土C30

高性能混凝土C60

RPC200

計算等效截面厚(mm

500

400

150

混凝土體積(m3

126

100

33

膠凝材料用量(kg/m3

350

400

705

CO2排放量(t

44

40

23

骨料總用量(t

230

170

60

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