活性粉末混凝土材料的收缩机理及控制方法

测定了不同养护条件下活性粉末混凝土收缩随龄期的发展，配合材料水化动力学参数、浆体微结构、胶凝材料水化程度、内部相对湿度、浆体溶液表面化学特性等微观试验，掌握了不同养护制度下活性粉末混凝土收缩的变化规律及其微观机理；结合混凝土收缩相关基础理论，明确了养护制度变化对活性粉末混凝土材料各龄期的化学收缩、自收缩和干燥收缩的影响机理；综合考虑力学性能、耐久性和收缩变化，提出了合理有效的活性粉末混凝土收缩控制关键技术。本项目为解决不同养护制度活性粉末混凝土材料收缩问题提供理论支持，为活性粉末混凝土技术发展与工程应用提供科学基础。 2100433B

活性粉末混凝土具备优异的力学性能和耐久性能，十分适宜高寒和沿海地区等恶劣环境下的工程建设。然而活性粉末混凝土的收缩明显大于同条件养护的普通混凝土，可能出现复杂截面构件蒸养过程中局部应力集中和尺寸畸变、现浇构件接缝部位开裂和预应力损失等问题，对其工程应用产生不利影响。本项目通过测定不同养护条件下活性粉末混凝土收缩随龄期的发展，配合材料水化动力学参数、浆体微结构、胶凝材料水化程度、内部相对湿度、浆体溶液表面化学特性等微观试验，掌握不同养护制度下活性粉末混凝土收缩的变化规律及其微观机理；结合混凝土收缩相关基础理论，明确养护制度变化对活性粉末混凝土材料各龄期的化学收缩、自收缩和干燥收缩的影响机理；综合考虑力学性能、耐久性和收缩变化，筛选合理有效的活性粉末混凝土收缩控制关键技术。本项目为解决不同养护制度活性粉末混凝土材料收缩问题提供理论支持，为活性粉末混凝土技术发展与工程应用提供科学基础。

活性粉末混凝土是一种具有超高强度、高韧性和高耐久性的新型水泥基复合材料。将这种材料应用于高烈度地震区的大跨度桥梁或高层及超高层建筑结构等工程建设，不仅可以有效地减小构件截面尺寸，降低结构自重和地震惯性力，还可以保证结构具有良好的位移延性能力。本项目拟通过材料的单轴及多轴加载试验研究，从分析材料的基本损伤机理出发，采用损伤变量反映微观损伤对活性粉末混凝土材料宏观力学性能劣化的影响，提出一个基于连续介质力学和不可逆热力学理论的活性粉末混凝土损伤本构模型及损伤演化方程；通过开展活性粉末混凝土墩柱配筋构件的拟静力试验及其拟动力试验，研究活性粉末混凝土墩柱构件的抗震性能及损伤机理，并应用损伤本构模型建立活性粉末混凝土墩柱构件的弹塑性地震反应分析方法。本项目的研究结果将是活性粉末混凝土复杂结构设计及抗震结构设计的理论基础。 2100433B