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活性粉末混凝土(Reactive Power Concrete,简称RPC)是一种高强度、高韧性、低孔隙率的超高强混凝土,具有非常广阔的应用前景,开发活性粉末混凝土新型矿物掺和料技术仍然是RPC重要的研究方向,同时深入探讨单因素侵蚀环境及多因素耦合作用下RPC的性能变化规律,对拓展RPC的应用领域具有重要的理论意义及现实意义,也可为国家相应标准规范的修订提供参考数据。首先,研究了不同养护制度下,不同品种稻壳灰以不同掺量替代硅灰后,对绿色环保型RPC的抗折、抗压强度、抗裂性的影响;其次重点对比了绿色环保型RPC在置于单一硫酸盐侵蚀环境、单一冻融环境以及硫酸盐-冻融耦合作用下的抗硫酸盐侵蚀性及抗冻性;最后基于SEM、EDS两种微观手段初步探讨了RPC受侵蚀作用后的破坏机理。主要研究结论如下:(1)低温稻壳灰与硅灰的火山灰活性基本相当,掺低温稻壳灰不仅能更好的改善RPC的脆性,并且在与硅灰复掺条件下更能充分发挥两者间的填充效应与火山灰效应,对RPC的抗压强度、抗折强度、折压比以及弯曲韧性性能都有不同程度的提高:当低温稻壳灰与硅灰复掺比为33%时,与单掺硅灰组相比,环保型RPC的抗压、抗折强度分别提高了17MPa和3.5MPa,验证了低温稻壳灰取代硅灰是可行的。(2)采用自行研发的热养护设备,实验结果表明:100℃热水养护比蒸汽养护更有助于活性矿物掺合料填充RPC的毛细空隙,改善其微结构,对混凝土的抗压、抗折强度增长效果更为明显,且养护制度对抗折强度的影响要小于抗压强度。(3)单一硫酸盐侵蚀环境下,当试件浸泡时间达420次冻融循环后,两种RPC外观形貌均无较大变化,且质量均有增无减,环保组的质量增加幅度较基准组更大:AS组在420次循环后平均质量增加了0.022kg,环保组BS在420次循环后质量增长了0.045kg; AS组、BS组的相对动弹性模量增长幅度趋势相同,均随冻融循环次数的增加而增加。(4)单一冻融循环作用下,AF、BF组在420次冻融破坏后,各自表面的黑色标记几乎消失不见,且质量损失率下降幅度也要大于单一硫酸盐侵蚀环境,研究发现单一冻融破坏对环保型RPC的影响比基准组要更为显著:BF试件在300次冻融循环时质量达到峰值,质量较初始时增加0.019kg,且比同条件下的AF组试件增重0.013kg;由于冻融环境下的试件不仅有渗透压还有膨胀压,因此其相对动弹性模量也都高于单一硫酸盐侵蚀环境下的试件。(5)硫酸盐-冻融侵蚀耦合环境下,由于RPC试件受到硫酸盐、冻融的双重破坏,因此RPC试件在420次冻融试验后的外观破损情况要较单一因素更为严重,试件表面均有部分损失,但由于盐结晶的填充作用与冻融损伤相互抵消,从而对冻融结晶破坏具有一定的缓解效应,其相对动弹性模量随着冻融循环次数的增加而增大,如A-SF、B-SF组试件在420次冻融循环后的相对动弹性模量增长幅度最大分别达到107.7%和107.3%。SEM、EDS相结合的微观测试结果表明:低温稻壳灰、硅灰复掺后能有效降低环保型RPC的孔隙率、消耗Ca(OH)2产生更多C-S-H凝胶,从而能有效提高基体的密实度,增强了其抗硫酸盐侵蚀性能和抗冻能力。