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活性粉末混凝土工作性、力学性能及耐久性研究
发布时间: 2023-12-08 浏览量:17
  • 交易方式:面议
  • 联系电话:15636020130
  • 单位名称或姓名:朴志海
  • 产业领域:高端装备
  • 成果类型:
项目基本情况Basic information of the project
本课题来源于2016年龙建路桥股份有限公司科研项目计划。 RPC(Reactive Powder Concrete,以下简称RPC)是继高强、高性能混凝土之后,由法国Bouygues实验室于20世纪90年代初开发出的高工作性、超高强、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的新型材料。其实验室研究抗压强度已超200MPa以上,抗折强度也超20MPa以上。采用RPC材料可以延长结构寿命,减少或免除维护费用,降低工程建设和使用的综合成本。 国际上比较有代表性RPC应用实例有:1997年在加拿大魁北克省建造了一座跨径60m、供人行和自行车通行的桥梁,法国已采用RPC为一核电站的冷却系统生产了2500多根大小梁(耗用混凝土828m3)、生产了大量的废储容器。 我国土木工程工程界对RPC研究应用起步稍晚,但近20年应用该技术的项目逐年增多,如长沙市政人行天桥局部使用的RPC获得成功;北京泰科立、惠诚基业有限责任公司经研究试验,已开发出RPC材料作为非结构件的应用产品,如路基、高铁桥梁RPC电缆槽盖板,铁路桥梁上的人行道板,都取得了良好的工程效果。 研究的目的和意义 目前,国内公路施工企业对RPC的研究尚属空白。鉴于此,龙建路桥股份有限公司抢前抓早,具有前瞻性眼光,投入一部分科研经费,立项开展了该课题研究,以最短的时间研究出了有代表性成果,并大力推广应用到公路工程施工中。这是具有战略性并充满挑战性的工作,此工作必将开创我公司混凝土工作的历史,为公司提供混凝土技术积累和支撑,抢占国内国外混凝土研究工作的制高点,提高公司的核心竞争力。 项目研究论据 本课题主要研究了RPC的工作性、力学性能和耐久性能。1、工作性:坍落度≥180㎜、扩展度≥450㎜×450㎜。2、力学性能:72h抗压强度200MPa以上、抗弯拉强度20MPa以上。3、耐久性:抗渗等级超过P12,抗冻等级超过F700,抗盐冻试验56次冻融循环单位表面积剥落物总质量不超过6.67g/㎡,氯离子渗透试验RCM法渗透系数0.0036、电通量法4.73C,碳化试验60天碳化深度为0㎜,收缩试验非接触法180天收缩率3.9×10-4、接触法卧式180天收缩率2.3×10-4、接触法立式180天收缩率1.0×10-3,徐变试验徐变度9.8×10-6、徐变系数0.18。 经过课题组全体同仁的共同努力,合同规定的目标已经全部完成。项目研究取得了如下成果: 1、力学指标全部完成。 2、耐久性指标全部超过对比C50混凝土耐久性指标。 3、已撰写技术论文两篇,均已发表于《黑龙江交通科技》 4、已申请专利4项(发明2项,实用新型2项,两项实用新型专利已授权)。 5、本课题填补了黑龙江省交通系统在该领域的空白。 6、配合比设计方法中的核心技术即水胶比确定方法属于首创。 7、该课题已于2019年8月8日通过由黑龙江省交通运输厅组织的专家鉴定,鉴定结论为国内领先。 主要创建与创新点 1、复合掺加两种以上矿物掺合料 2、本课题研究首先尝试使用现代混凝土配合比设计新理念、新思维、新方法,这就是:混凝土配合比设计核心技术即水胶比确定方法,它是一个预期值而非计算值。其确定方法是基于原材料性能特点、混凝土强度等级、耐久性及施工工艺要求、设计者历史统计资料和经验等关联要素,提出一个预期最高值,配合比设计时不得突破该值 3、国内公路施工企业首次研究RPC,其抗压强度达到200MPa以上、抗折强度达到20 MPa以上 4、高寒地区研究及应用 经济社会效益 该课题成果已经于2017.9.27应用在穆棱市城市路桥PPP项目下水道井盖。使用至今,无任何破损,行车平稳舒适,广大司机和穆棱市政部门均反应良好。 该混凝土下水道井盖与传统的球墨铸铁下水道井盖相比具有如下优点。 1、应用成本极低 传统使用的QT4000球墨铸铁下水道井盖组合平均综合单价为400元/组。本课题混凝土下水道井盖组合由RPC浇筑,其综合单价为74.3元,后者成本仅为前者的8.6%。由此可见,本课题混凝土下水道井盖组合与传统QT4000球墨铸铁下水道组合相比,其综合成本非常低,具有非常明显的价格优势。 2、无生锈之虞 3、行车舒适 4、色调统一 存在的问题 问题一:缺少优质原材料 1、水泥: (1)水泥富余标号较低 (2)水泥强度等级较低 (3)水泥与外加剂相容性不好 2、外加剂: 外加剂减水率较低、与水泥相容性不好等老大难问题亟需缓解。 问题二:活性粉末混凝土制作工艺较繁杂、成本较高 1、搅拌和成型往往较一般常规混凝土复杂和困难 2、活性粉末混凝土养护较复杂 3、活性粉末混凝土使用的材料较多,应用成本较高。 问题三:现行标准规范不完备
管理团队与技术团队Management team and technical team
龙建路桥股份有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。
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