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    簡要說下微硅粉與RPC材料的關系
    - 2019-07-18-

        微硅粉又名硅灰,是從金屬硅或硅鐵等合金冶煉的煙氣中回收的粉塵。微硅粉平均粒徑為0.2um,比表面積為15000一25000 m2/kg。其主要成分為二氧化硅,含量為85%一95%,雜質成分為氧化鈉、氧化鈣、氧化鐵、氧化鋁等金屬氧化物和少量單質炭、硅等。由于微硅粉中二氧化硅屬無定型物質,活性高,顆粒細小,比表面積大,具有優良的理化性能,其廣泛應用在特殊工程中使用的混凝土、耐火材料、墻體材料、水泥制品、砂漿、地坪、化工等重要領域。

        RPC材料(Reactive Powder Concrete,簡稱RPC)是集DSP材料和纖維增強材料研究思路相結合的高技術混凝土材料,具有超高強度、高韌性、高耐久性和高密實性。該材料的原材料組成(水泥、硅粉、級配石英砂、短細鋼纖維)、配合比(水固比小、膠凝材料用量大、微硅粉摻量多)及制備工藝(高溫養護)等與高性能混凝土(簡稱HPC)有很大差異,因此其內部結構的密實性與耐久性得到顯著改善。一般認為低水膠比、高微硅粉摻量與高溫養護等條件對水化產物的組成與結構有影響。通過對氯離子滲透試驗、抗凍融試驗及抗碳化試驗,比較分析了RPC材料與HPC的耐久性,并結合微觀試驗分析其耐久性機理如下。

        1、抗滲透性能:

        通過NEL法測定的RPC和HPC的氯離子擴散系數、滲透性等級劃分與評價結果顯示,按標準CCES01:2004要求RPC材料的滲透性等級達V級,滲透性滲透性評價結果為“很低”,即RPC的抗滲透能力很高,HPC的滲透性等級達Ⅲ級,滲透性滲透性能評價結果為“中”。由此可見,RPC的抗滲透能力遠高于HPC材料。

        2、抗凍性能:

        RPC凍融循環300次后無質量損失,其動彈模損失只有0.8%,其耐久性指數近于100%。HPC凍融循環250次后的質量損失已超5%,動彈模損失為36.4%,其耐久性指數只有47.8%。由此可見RPC材料具有優良的抗凍性能,抗凍融循環能力遠高于摻人硅粉的HPC材料。滿足標準CECS01:2004關于最惡劣環境下工作的混凝土材料抗凍性要求。

        RPC材料較HPC具有優良的耐久性性能。

        RPC材料具有優良的抗滲透性,氯離子擴散系數只有22.17x10 m2/s,滲透性等級達到V級。最密實顆粒級配設計與高溫活性激發作用,顯著改善了基體內部的孔結構與過渡區界面的密實度,有效提高了抗滲透性。

        RPC具有優良的抗凍融破壞性能,凍融循環耐久性指數近于100% ,適用于嚴寒地區受鹽或化學腐蝕作用與凍融循環的環境下工作的結構。RPC材料的高密實度與鋼纖維的增強增韌作用,有效提高了抗凍性。

        RPC材料28 d的碳化深度為0mm,抗碳化能力遠高于HPC。RPC材料的高密實度與高溫濕熱養護條件下生成的非晶體Ca(OH) 均勻分布在C—S—H凝膠中,有效改善了混凝土的抗碳化性能。

        RPC材料主要運用于客運專線人行道擋板、蓋板及鐵路路基電纜槽。


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