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　　隨著我國(guó)基礎(chǔ)工程的大規(guī)模興建和城市化的高速推進(jìn)，為解決大跨度、薄壁、高耐久、長(zhǎng)壽命結(jié)構(gòu)的實(shí)施，高性能水泥基復(fù)合材料的發(fā)展已是迫切急需，為節(jié)省資源、節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、優(yōu)化材料性能，高性能水泥基復(fù)合材料走生態(tài)化與環(huán)保型已是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重中之重。

　　研究生態(tài)型高性能水泥基復(fù)合材料是提高工程耐久性和服役壽命的重要舉措，也是提高特種結(jié)構(gòu)各種抗力的必由之路。

　　二. ECO-RPC（生態(tài)型活性粉末混凝土）力學(xué)行為研究

　　RPC（Reactive Powder Concrete）活性粉末混凝土是90年代發(fā)展起來的新材料，其組成材料主要是水泥、超磨細(xì)石英粉和大摻量硅灰、高效減水劑，不用粗集料，細(xì)集料為磨細(xì)石英砂（粒徑為0.6mm）。其等級(jí)有RPC800、RPC400和RPC200。由于其具有自流平優(yōu)勢(shì)、力學(xué)性能高、動(dòng)態(tài)行為優(yōu)異和超高耐久性，已是當(dāng)今最活躍的可與金屬媲美與高分子材料抗衡的跨世紀(jì)超高性能水泥基復(fù)合材料，而且RPC基體必須與纖維復(fù)合才能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。

　　1.RPC存在的主要問題

　　超細(xì)粉體材料價(jià)格昂貴、要經(jīng)過超磨細(xì)而導(dǎo)致能耗大，國(guó)外微細(xì)金屬纖維價(jià)格高，從而性價(jià)比低，不僅RPC800、RPC400難以在工程中推廣應(yīng)用，即使RPC200在工程中大規(guī)模應(yīng)用也十分艱難。

　　基于RPC目前的問題中冶建研院致力于解決RPC造價(jià)較高，性價(jià)比過低的問題，采取的方式是采用活性礦物的摻合料，充分利用超細(xì)工業(yè)廢渣自身各種物理與化學(xué)優(yōu)勢(shì)，取代更多水泥熟料，改善組成材料與微結(jié)構(gòu)，優(yōu)化纖維尺度與外形，優(yōu)化養(yǎng)護(hù)方法與制度，充分發(fā)揮其高耐久性、長(zhǎng)期服役壽命和高動(dòng)態(tài)效應(yīng)特點(diǎn)，提高性價(jià)比，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，在重大工程和特種制品中高效能利用其優(yōu)勢(shì)。

　　經(jīng)過試驗(yàn)研究得出下表的材料基體

　　ECO-RPC200優(yōu)化后材料基體

　　ECO-RPC200的制備工藝

　　優(yōu)選高效減水劑保證具有自流平（SCC）特征 ，保證有很強(qiáng)的流動(dòng)性，滿足混凝土的要求，

　　采用自然養(yǎng)護(hù)方式（實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)）替代常用的熱養(yǎng)、蒸養(yǎng)，節(jié)省高溫高壓而造成能源消耗劇增。

　　2.標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下力學(xué)行為

　　3.ECO-RPC200或ECO-UHPFRCC200的抗腐蝕性能與抗凍性能

　　4.ECO-RPC200與國(guó)外RPC200的對(duì)比

　　經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)ECO-RPC（生態(tài)型活性粉末混凝土）性能得到了進(jìn)一步的提升，并且成本上節(jié)約10%-15%。

　　三. 超高性能纖維混凝土（UHPFRC)

　　1.超高性能纖維混凝土材料基體配比

　　采用的細(xì)集料：最大粒徑Dmax為2.38mm天然級(jí)配的尾礦砂粗集料：最大粒徑Dmax為5mm、10mm、15mm、20mm連續(xù)級(jí)配當(dāng)Dmax>15mm時(shí) 鋼纖維尺度按標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)改變。

　　2.纖維特性

　　3.抗折抗壓強(qiáng)度測(cè)試

　　超高性能纖維混凝土的研究還在進(jìn)行，下一步研究方向是動(dòng)力性能和初級(jí)性能，探索在港口工程，軍事工程，和巖體工程的應(yīng)用。