鄭文忠，羅百福，王 英

（哈爾濱工業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150090）

活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete，簡稱RPC）具有超高強(qiáng)度、高韌性、高耐久性、體積穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，RPC膠砂件抗壓強(qiáng)度可達(dá)200～800 MPa［1］.高強(qiáng)混凝土由于致密和硬化的水泥漿體使得水蒸汽較難逸出而易于爆裂［2］.通過SEM掃描分析表明，200℃后，摻加PPF混凝土的纖維熔化，形成眾多的孔隙，有利于水蒸汽逸出，降低了爆裂風(fēng)險(xiǎn)［3］.摻加1%鋼纖維的高強(qiáng)混凝土比普通混凝土有更高的剩余抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和更高的彈性模量，鋼纖維能抑制高強(qiáng)混凝土的裂縫開展［4］.摻加鋼纖維的混凝土也比普通混凝土在高溫下有更高的抗壓強(qiáng)度，鋼纖維可以增加混凝土的極限應(yīng)變和改善其延性［5］.湖南大學(xué)的何峰、黃政宇等研究了原材料品種、性質(zhì)、鋼纖維長度和配合比對(duì)RPC強(qiáng)度的影響，配制的素RPC膠砂件抗壓強(qiáng)度為229.9 MPa［6］.200～300℃，高溫后鋼纖維RPC的剩余抗壓強(qiáng)度相對(duì)室溫升高，但是400℃后剩余抗壓強(qiáng)度相對(duì)室溫降低［7］.但目前對(duì)高溫下RPC的抗壓強(qiáng)度方面的研究還是空白.本文主要研究高溫下復(fù)摻纖維RPC試塊的破壞形態(tài)、爆裂規(guī)律和抗壓強(qiáng)度；對(duì)高溫下普通混凝土、高強(qiáng)混凝土和RPC的爆裂規(guī)律與抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了比較分析.通過復(fù)摻鋼纖維和PPF，揭示高溫下RPC的強(qiáng)度和爆裂隨溫度變化的規(guī)律，為研究RPC結(jié)構(gòu)構(gòu)件的爆炸、火災(zāi)下破壞機(jī)制和工業(yè)化應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù).

1 試驗(yàn)概況

1.1 試驗(yàn)原材料及配合比

水泥：黑龍江省賓州水泥有限公司生產(chǎn)的“虎鼎牌”P.O42.5普通硅酸鹽水泥；硅灰：遵義天冠微硅粉回收有限公司產(chǎn)品，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94.5%，比表面積20 780m2／kg；礦渣粉：遼源市金剛水泥有限公司生產(chǎn)的S95級(jí)高性能復(fù)合摻合料，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.9%，比表面積4 750cm2／g；石英砂：哈爾濱晶華水處理材料有限公司生產(chǎn)的石英砂，40～70目和70～140目各占50%，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)在99.6%以上；減水劑：山東萊蕪紋河化工有限公司的FDN濃縮型高效減水劑，粉劑；鋼纖維：鞍山昌宏鋼纖維廠的高強(qiáng)鋼纖維，平直型，長度為13mm，等效直徑0.22mm，長徑比為59.1；聚丙烯纖維（PPF）：江蘇丹陽產(chǎn)丹強(qiáng)絲 ，纖維長度18～20 mm，平均直徑45μm，密度0.91g／cm3，熔點(diǎn)165℃；拌合水：自來水.試驗(yàn)用配合比見表1.

表1 試驗(yàn)用RPC配合比Tab.1 Mixture of RPC test

1.2 試驗(yàn)原材料及配合比試塊制作

有4種配合比，分別對(duì)應(yīng)PPF和鋼纖維體積摻量為0，0.1%PPF＋2%steel，0.2%PPF＋2%steel和0.2%PPF＋1%steel，具體配合比見表1.本文在實(shí)驗(yàn)過程中也考察了不同種類的水泥、硅灰和減水劑對(duì)RPC抗壓強(qiáng)度的影響，不同地區(qū)及種類的原材料對(duì)RPC的強(qiáng)度有一定的影響，通過優(yōu)化配比，試塊采用70.7cm×70.7cm×70.7mm的立方體，每種配比成型9組試塊，每組分別對(duì)應(yīng)3個(gè)試塊，總計(jì)108個(gè)試塊，試驗(yàn)數(shù)據(jù)取為3個(gè)試塊的平均值.

RPC的攪拌采用60L單軸臥式強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)攪拌.攪拌工藝：先投入水泥、硅灰、礦渣、石英砂、減水劑；均勻攪拌3min，然后加水?dāng)嚢?min，再加入PPF和鋼纖維攪拌6min，最后將RPC裝入試模，在混凝土振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)成型，室溫條件下（20℃左右）靜置24h后拆模，然后將試塊放入溫度為90℃的混凝土加速養(yǎng)護(hù)箱養(yǎng)護(hù)3d，再將試塊移入溫度為20℃和相對(duì)濕度為75%養(yǎng)護(hù)室，60d后進(jìn)行目標(biāo)溫度下抗壓試驗(yàn)，高溫試驗(yàn)前所有試塊全部放入105℃±5℃的烘箱內(nèi)烘干，48h后備用.

1.3 試驗(yàn)設(shè)備

高溫下RPC的力學(xué)性能試驗(yàn)所需設(shè)備包括高溫試驗(yàn)爐、溫度控制儀、耐高溫壓頭、加載設(shè)備、數(shù)據(jù)量測和采集裝置及輔助設(shè)備.高溫試驗(yàn)爐由爐箱、爐瓦、爐蓋、電熱絲、保溫棉和熱電偶等主要部件組成，試驗(yàn)爐外廓尺寸為φ400mm×400mm的空心圓柱體，爐腔的凈空為φ250mm×250mm（如圖1所示），爐瓦外纏2根2.5kW電熱絲，高溫試驗(yàn)爐的額定功率為5kW，外與溫度控制儀相連.耐高溫壓頭的材質(zhì)為06Cr23Ni13，最高工作溫度達(dá)1 000℃.

圖1 高溫試驗(yàn)爐尺寸圖Fig.1 Dimensions of test furnace with electic

1.4 試驗(yàn)制度

設(shè)計(jì)目標(biāo)溫度為20℃，100℃，200℃，300℃，400℃，500℃，600℃，700℃和800℃，平均升溫速率為5℃／min.為測量試塊內(nèi)部溫度，在試塊中心點(diǎn)布置 WRNK－101K鎳鉻－鎳硅型熱電偶，每隔10℃記錄一次爐膛溫度和RPC中心溫度，并觀察試驗(yàn)現(xiàn)象.爐溫從常溫升溫到目標(biāo)溫度的時(shí)間為升溫時(shí)間；爐溫達(dá)到目標(biāo)溫度至RPC內(nèi)外溫度一致之間的時(shí)間為恒溫時(shí)間；升溫時(shí)間與恒溫時(shí)間之和為試塊的升溫總時(shí)間.在RPC中心溫度和爐溫達(dá)到一致時(shí)開始進(jìn)行高溫下抗壓試驗(yàn).

圖2表明：升溫時(shí)間、恒溫時(shí)間和升溫總時(shí)間近似于線性變化，隨溫度的升高，升溫時(shí)間增加，恒溫時(shí)間減少，而升溫總時(shí)間隨溫度的升高而延長.

圖2 RPC的升溫和恒溫時(shí)間曲線Fig.2 Heated temperature held time curve of RPC

抗壓試驗(yàn)在YE－1000型液壓萬能試驗(yàn)機(jī)上完成，按照《普通混凝土性能試驗(yàn)方法》（GBJ－81－85）的要求進(jìn)行操作.先調(diào)節(jié)球鉸支座和耐高溫下壓頭，再將試塊放入高溫試驗(yàn)爐的中部，最后調(diào)整耐高溫上、下壓頭和試塊的各自位置，保證三者垂直對(duì)中（抗壓試驗(yàn)加載裝置如圖3所示），將熱電偶插入試驗(yàn)爐內(nèi)部，上、下耐高溫壓頭與爐口間隙用保溫棉塞嚴(yán)，調(diào)節(jié)溫度控制儀，按圖2進(jìn)行升溫.

圖3 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)加載圖Fig.3 Test setup of compressive strength

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 高溫下試驗(yàn)現(xiàn)象

復(fù)摻纖維RPC試塊在100～200℃時(shí)有少量白霧出現(xiàn)，試塊內(nèi)部溫度為335～341℃時(shí)，伴有持續(xù)性少量白色煙霧冒出，大約3min過后，白色煙霧逸出量明顯減少，持續(xù)5～10min后，白色煙霧氣體消失，其過程中可以聞到刺激性氣味.

RPC0在爐溫400℃時(shí)已爆碎；HRPC1在爐溫402℃時(shí)試塊表面有少量頭發(fā)絲大小裂紋.HRPC2在爐溫260℃時(shí)發(fā)出輕微爆裂聲，而爐溫為385℃，393℃，396℃和408℃時(shí)有劇烈爆裂聲；爐溫為425℃時(shí)有輕微爆裂.HRPC3在爐溫為400℃左右時(shí)也有較密集的爆裂聲.爆裂溫度和時(shí)間范圍如圖2陰影部分所示，起爆溫度為260℃，400℃左右有較集中的劇烈爆裂聲，520℃后爆裂基本停止.

復(fù)摻纖維RPC的顏色、表面損傷狀況和敲擊試塊聲音的變化見表2.隨著溫度的升高，RPC的彈性模量下降較快，孔隙和裂縫增多變大，水泥漿體、礦物摻合料和石英砂等發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)，RPC的成分會(huì)因高溫作用發(fā)生變化，這些因素都會(huì)引起RPC表面特征和聲音的變化.由于水泥漿體和鋼纖維的熱膨脹系數(shù)不一致，使得高溫下漿體和鋼纖維的溫度變形不一致，因此纖維摻量也會(huì)影響復(fù)摻纖維RPC的表面特征.由于表面破壞特征和聲音變化與RPC經(jīng)歷的最高溫度相對(duì)應(yīng)，因此可根據(jù)顏色變化、裂紋數(shù)目和大小、掉皮、缺角和敲擊聲音等來推斷試塊所經(jīng)歷的最高溫度，為火災(zāi)后RPC結(jié)構(gòu)提供抗火設(shè)計(jì)建議、損傷評(píng)估和修復(fù)建議.

2.2 RPC的破壞形態(tài)

圖4為PPF與鋼纖維復(fù)摻RPC立方體試塊破壞形態(tài)，PPF摻量較少時(shí)裂縫數(shù)目也較少，寬度較大，有少量網(wǎng)狀龜裂紋；PPF摻量較高時(shí)裂縫數(shù)目較多，試塊的完整性也較好，多為微小龜裂紋，數(shù)目較多，裂縫寬度較?。讳摾w維摻量高者完整性也較好，裂縫數(shù)目較少，但裂縫寬度較大.復(fù)摻纖維RPC兼有單摻PPF和單摻鋼纖維RPC的雙重特征，屬于延性破壞，而且800℃時(shí)復(fù)摻纖維RPC內(nèi)部無明顯的裂縫，可見PPF和鋼纖維對(duì)緩解高溫下RPC損傷效果明顯.

表2 復(fù)摻纖維RPC表面特征及聲音變化Tab.2 Appearance and sound characteristics variation of RPC with hybrid fibers

圖4 復(fù)摻纖維RPC立方體試塊破壞形態(tài)Fig.4 Failure modes of cube RPC with hybrid fiber

2.3 高溫下RPC的抗壓強(qiáng)度

圖5為RPC高溫下的抗壓強(qiáng)度.RPC0，100℃時(shí)抗壓強(qiáng)度下降趨勢極為迅速，下降為常溫時(shí)的55%，200℃和300℃分別為常溫抗壓強(qiáng)度的45%和35%.HRPC1，HRPC2和HRPC3在100℃時(shí)的抗壓強(qiáng)度分別為161.61MPa，160.95MPa和159.24MPa，只是常溫抗壓強(qiáng)度的67.4%～69%.這是由于自由水開始蒸發(fā)，形成毛細(xì)裂縫和孔隙，縫隙中的水和水蒸汽隨溫度的升高而增加，對(duì)周圍介質(zhì)產(chǎn)生張力，且加載過程中在縫隙尖端有應(yīng)力集中而促使裂縫擴(kuò)展，抗壓強(qiáng)度降低.200～500℃時(shí)，HRPC1，HRPC2和HRPC3的抗壓強(qiáng)度相比100℃時(shí)有所升高，其中HRPC3在500℃時(shí)的抗壓強(qiáng)度比100℃時(shí)提高了11%.因?yàn)樽杂伤颜舭l(fā)，結(jié)合水的逸出使水泥顆粒更緊密，并使得組織硬化；同時(shí)高溫下逃逸水產(chǎn)生類似蒸汽養(yǎng)護(hù)的作用，促進(jìn)水泥顆粒的進(jìn)一步水化，抗壓強(qiáng)度升高；另一方面，鋼纖維約束基體、減少裂縫和阻止裂縫擴(kuò)展.600～800℃，HRPC1，HRPC2和HRPC3的抗壓強(qiáng)度相對(duì)600℃時(shí)降低，由于560℃時(shí)C－S－H開始分解，575℃后石英晶體的晶型由α型轉(zhuǎn)變?yōu)棣滦?，使得RPC的體積產(chǎn)生巨大膨脹.隨著水化物完全分解和RPC體積膨脹，界面裂縫快速發(fā)展，促使復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度進(jìn)一步下降.700℃后HRPC1，HRPC2和HRPC3的抗壓強(qiáng)度急劇下降，800℃的抗壓強(qiáng)度僅為常溫的36.2%，39.6%和43.4%，RPC的各項(xiàng)性能已極度劣化，其抗壓變形也較大.

圖5 高溫下復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度Fig.5 Compressive strength of RPC with hybrid fibers at elevated temperature

圖5也表明了在不同溫度下，RPC立方體抗壓強(qiáng)度隨復(fù)摻纖維摻量的變化規(guī)律.在常溫下，HRPC1，HRPC2和HRPC3的抗壓強(qiáng)度無明顯差別.當(dāng)鋼纖維摻量相同時(shí)，20～300℃，HRPC1的抗壓強(qiáng)度大于HRPC2，隨著PPF摻量的增大，RPC的抗壓強(qiáng)度相應(yīng)降低，這是因?yàn)镻PF彈性模量較低，PPF摻量較大反而降低了RPC的抗壓強(qiáng)度.400～800℃，HRPC1的抗壓強(qiáng)度小于 HRPC2，隨著PPF摻量的增大，其抗壓強(qiáng)度卻隨之提高.這是因?yàn)橐环矫嬖?60～170℃后，PPF已熔化，留下了大量的孔洞，纖維摻量越大，其孔結(jié)構(gòu)也越多，因此高溫下的水蒸汽容易逸出，降低了蒸汽壓力，減少了溫度對(duì)RPC的內(nèi)部損傷，緩解爆裂的效果明顯，PPF纖維摻量大者抗壓強(qiáng)度高；另一方面，由于PPF熔化后在RPC內(nèi)部形成亂向、無序和連通的熔化纖維孔道網(wǎng)絡(luò)，其滲透性要優(yōu)于基體本身，能較好地釋放高溫下RPC內(nèi)部由于水蒸汽遷移形成的孔壓力，從而減少了RPC內(nèi)部熱蒸汽對(duì)漿體毛細(xì)管道的粗化作用.相關(guān)研究表明：既能防止混凝土爆裂又能對(duì)與滲透性相關(guān)的耐久性影響較小，PPF最佳體積摻量為1.5～2.0kg／m3［8－9］.本文 HRPC2的體積摻量為0.2%（1.82kg／m3），能夠提高高溫下RPC的抗壓強(qiáng)度、有效防止爆裂和改善脆性破壞.當(dāng)PPF摻量相同時(shí)，20～100℃，HRPC2的抗壓強(qiáng)度大于HRPC3，即鋼纖維摻量大者抗壓強(qiáng)度較高.200～800℃，HRPC2的抗壓強(qiáng)度小于HRPC3，鋼纖維摻量大者抗壓強(qiáng)度反而低，隨著鋼纖維摻量的增大，RPC的抗壓強(qiáng)度隨之降低.由于鋼纖維在400℃后抗壓強(qiáng)度等力學(xué)性能急劇下降，700℃后，鋼材已軟化，彈性模量很低，基本力學(xué)性能完全喪失［10］，這也是在高溫段鋼纖維摻量大者抗壓強(qiáng)度反而低的原因.

相比RPC0在400℃時(shí)已爆裂，復(fù)摻纖維RPC在高溫下均未爆裂，且在800℃時(shí)還有較高的抗壓強(qiáng)度.首先是由于鋼纖維在RPC內(nèi)部呈三維亂向分布，使得應(yīng)力在RPC內(nèi)部呈均勻分散，避免了應(yīng)力集中，因而能有效地減少裂縫或遲滯裂縫的延伸和擴(kuò)展，緩沖裂縫尖端的應(yīng)力集中，從而顯著提高其抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度等，并改善高溫下RPC的韌性、抗沖擊和抗疲勞性能等［11］；其次，鋼纖維也具有良好的熱傳導(dǎo)性，亂向分布和相互搭接的鋼纖維使得高溫下RPC內(nèi)外部溫度更易趨于一致，減少了RPC內(nèi)外由于溫度梯度產(chǎn)生的溫度應(yīng)力；最后，由于PPF熔化留下了大量的孔洞，還在RPC內(nèi)部形成亂向、無序和連通的熔化纖維孔道網(wǎng)絡(luò)，能更好地釋放高溫下RPC內(nèi)部由于水蒸汽遷移形成的孔壓力，降低爆裂風(fēng)險(xiǎn).因此，復(fù)摻纖維可以提高高溫下RPC的抗壓強(qiáng)度和緩解RPC的爆裂.

圖6為高溫下復(fù)摻纖維RPC立方體抗壓強(qiáng)度擬合曲線與國外規(guī)范推薦曲線，Eurocode CEN ENV［10，12］和 ACI 216R［13］適用于普通混凝土和高強(qiáng)混凝土，RakMK B4K10－K70［14］適用于普通混凝土，RakMK B4K70－K100［14］適用于高強(qiáng)混凝土.與Eurocode CEN ENV，RakMK B4，ACI 216R相比，100～400℃，RPC的抗壓強(qiáng)度相比規(guī)范推薦曲線嚴(yán)重偏低，最大比規(guī)范推薦曲線低28%；400～800 ℃，Eurocode CEN ENV，RakMK B4，ACI 216R推薦曲線偏于保守，特別是在800℃時(shí)，Rak－MK B4K70－K100的抗壓強(qiáng)度為零，RPC相對(duì)抗壓強(qiáng)度為43%，復(fù)摻纖維RPC還保持較高的抗壓強(qiáng)度，具有足夠的安全儲(chǔ)備.

圖6 高溫下復(fù)摻纖維RPC的相對(duì)抗壓強(qiáng)度Fig.6 Relative compressive strength of RPC with hybrid fibers at elevated temperature

復(fù)摻纖維RPC的立方體相對(duì)抗壓強(qiáng)度和擬合曲線如圖6所示，HRPC1，HRPC2和HRPC3擬合公式為：

式中：fcTu為高溫下的RPC立方體抗壓強(qiáng)度；f2cu0為室溫（20℃）下RPC立方體抗壓強(qiáng)度；T為經(jīng)歷溫度；R2為相關(guān)系數(shù).

2.4 高溫下普通混凝土、高強(qiáng)混凝土和RPC的抗壓強(qiáng)度與爆裂比較

從圖7可看出，100～400℃時(shí)普通混凝土抗壓強(qiáng)度無明顯變化，甚至還有一定程度的升高［15－17］，100～400℃時(shí)高強(qiáng)混凝土相對(duì)抗壓強(qiáng)度呈下降趨勢［17－19］；而100℃時(shí)復(fù)摻纖維RPC抗壓強(qiáng)度約只有常溫的53.3%～62.8%，復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度在200～400℃相比100℃有一定程度的提高.100～400℃時(shí)相對(duì)抗壓強(qiáng)度順序：普通混凝土＞高強(qiáng)混凝土＞RPC.復(fù)摻纖維RPC相對(duì)抗壓強(qiáng)度最小的原因主要是：一方面，隨著溫度的升高，水泥漿體與骨料熱工參數(shù)不同，水泥漿體受拉，骨料受壓，由此加劇了內(nèi)裂縫的開展，而低強(qiáng)度混凝土的水泥與沙子的比率一般較小，水泥用量愈大，水灰比愈大，抗壓強(qiáng)度的降低愈明顯.另一方面，由于自由水主要存在于毛細(xì)管道和漿體顆粒之間，而RPC內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密，毛細(xì)孔洞較少，很難吸附逃逸水，使得抗壓強(qiáng)度下降比例較大.500～800℃，復(fù)摻纖維RPC相對(duì)抗壓強(qiáng)度高于普通混凝土和高強(qiáng)混凝土.普通混凝土和高強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度在500℃后劇烈下降，復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度在700℃后明顯下降，PPF和鋼纖維延緩了抗壓強(qiáng)度的下降.因此，高溫下復(fù)摻纖維RPC的相對(duì)抗壓強(qiáng)度相比普通混凝土和高強(qiáng)混凝土下降趨勢趨于平緩.文獻(xiàn)［17］有爆裂發(fā)生，文獻(xiàn)［18－19］即使在1℃／min或2℃／min的低升溫速度下，在700℃或600℃時(shí)也已爆裂.而復(fù)摻纖維RPC試塊均無爆裂，即使800℃仍有較高的相對(duì)抗壓強(qiáng)度，PPF和鋼纖維復(fù)摻能顯著地提高高溫下RPC的相對(duì)抗壓強(qiáng)度和防止爆裂發(fā)生.在高溫下，普通混凝土、高強(qiáng)混凝土和RPC都經(jīng)歷了孔結(jié)構(gòu)的改變，也就是“微觀結(jié)構(gòu)的粗化效應(yīng)”［20］，這也是600℃后普通混凝土、高強(qiáng)混凝土和RPC抗壓強(qiáng)度下降的一個(gè)原因；另一方面，PPF熔化后形成連通的孔道網(wǎng)絡(luò)，復(fù)摻纖維RPC比普通混凝土和高強(qiáng)混凝土具有更粗大的孔結(jié)構(gòu)，600℃后復(fù)摻纖維RPC維持比普通混凝土和高強(qiáng)混凝土高的相對(duì)抗壓強(qiáng)度，在與滲透性相關(guān)的耐久性方面卻不如普通混凝土和高強(qiáng)混凝土.

圖7 普通混凝土、高強(qiáng)混凝土和RPC相對(duì)抗壓強(qiáng)度［15－19］Fig.7 Relative compressive strength of normal strength concrete，high strength concrete and RPC at elevated temperature［15－19］

3 結(jié) 論

1）隨溫度的升高，升溫時(shí)間隨之增加，恒溫時(shí)間減少，試驗(yàn)升溫總時(shí)間增加.復(fù)摻纖維的RPC爆裂溫度集中在260～520℃，在400℃附近爆裂現(xiàn)象尤為劇烈.體積摻量2%的鋼纖維和0.2%的PPF復(fù)摻顯著提高高溫下RPC的立方體抗壓強(qiáng)度、有效地防止爆裂、減少裂縫或阻止裂縫的延伸和擴(kuò)展，也可減少RPC內(nèi)外溫度梯度產(chǎn)生的溫度應(yīng)力.可根據(jù)顏色、裂紋數(shù)目及大小、掉皮、缺角和敲擊聲音等特征推斷試塊所經(jīng)歷的最高溫度.

2）100℃時(shí)復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度相對(duì)常溫下降，200～500℃時(shí)的抗壓強(qiáng)度相對(duì)100℃有所升高，600℃后復(fù)摻纖維RPC的抗壓強(qiáng)度降低.鋼纖維摻量相同時(shí)，20～300℃，抗壓強(qiáng)度隨PPF摻量增大而降低；400～800℃，抗壓強(qiáng)度隨PPF摻量增大而提高.PPF摻量相同時(shí)，20～100℃，RPC的抗壓強(qiáng)度隨鋼纖維摻量的增大而提高；200～800℃，RPC的抗壓強(qiáng)度隨鋼纖維摻量的增大反而降低.

3）與國外規(guī)范推薦曲線相比，100～400℃，復(fù)摻纖維RPC的相對(duì)抗壓強(qiáng)度相比規(guī)范推薦曲線嚴(yán)重偏低；400～800℃，復(fù)摻纖維RPC還保持較高的相對(duì)抗壓強(qiáng)度，具有足夠的安全儲(chǔ)備.100～400℃，高溫下普通混凝土的相對(duì)抗壓強(qiáng)度最大，高強(qiáng)混凝土次之，復(fù)摻纖維RPC最?。?00～800℃，復(fù)摻纖維RPC的相對(duì)抗壓強(qiáng)度高于普通混凝土和高強(qiáng)混凝土，但在與滲透性相關(guān)的耐久性方面卻不如普通混凝土和高強(qiáng)混凝土.

［1］RICHARD P，CHEYREZY M.Composition of reactive powder concretes［J］.Cement and Concrete Research，1995，25（7）：1501－1511.

［2］CASTILLO C，DURRANI A J.Effect of transient high temperature on high strength concrete［J］.ACI Mater J，1990，871：47－53.

［3］NOUMOWE A.Mechanical properties and microstructure of high strength concrete containing polypropylene fibres exposed to temperatures up to 200 ℃ ［J］.Cement and Concrete Research，2005，35（11）：2192－2198.

［4］LAU A，ANSON M.Effect of high temperatures on high performance steelfibre reinforced concrete［J］.Cement and Concrete Research，2006，36（9）：1698－1707.

［5］LIE T T，KODUR V K R.Mechanical properties of fibre－reinforced concrete at elevated temperatures［R］.Ottawa：Institute for Research in Construction，National Research Council of Canada，1995.

［6］何峰，黃政宇.200～300MPa活性粉末混凝土（RPC）的配制技術(shù)研究［J］.混凝土與水泥制品，2000（4）：12－14.HE Feng，HANG Zheng－yu.Preparation of technical studies of 200～300MPa reactive powder concrete［J］.Concrete and Cement Products，2000（4）：3－7.（In Chinese）.

［7］TAI Y S，PAN H H，KUNG Y N.Mechanical properties of steel fiber reinforced reactive powder concrete following exposure to high temperature reaching 800 ℃［J］.Nuclear Engineering and Design，2011，241（7）：2416－2424.

［8］ZEIML M，LEITHNER D，LACKNER R，et al.How do polypropylene fibers improve the spalling behavior of in－situconcrete？［J］.Cement and Concrete Research，2006，36（5）：929－942.

［9］GARBOCZI E J，SNYDER K A，DOUGLAS J F，et al.Geometrical percolation threshold of overlapping ellipsoids ［J］.Phys Rev E：Stat Phys，Plasmas，F(xiàn)luids，Relat Interdiscip，1995，52（1）：819－828.

［10］BS EN 1992－1－2－2004Eurocode 2：Design of concrete structures—Part1.2：general rules－structural fire design［S］.Brussels：Eurocodes Committee，2010.

［11］LAU A，ANSON M.Effect of high temperatures on high performance steel fibre reinforced concrete［J］.Cement and Concrete Research，2006，36（9）：1698－1707.

［12］BS EN 1994－1－2－2005Eurocode 4：design of composite steel and concrete structures—Part1.2：general rules－structural fire design［S］.Brussels：Eurocodes Committee，2010.

［13］ACI 216R－89Guide for determining the fire endurance of concrete elements［S］.New York：American Concrete Institute，1989.

［14］RakMK B4High strength concrete，supplementary rules and fire design［S］.Helsinki，F(xiàn)inland：Concrete Association of Finland，1991.

［15］CASTILLO C，DURRANI A J.Effect of transient high temperature on high－strength concrete［J］.ACI Materials Journal，1990，87（1）：47－53.

［16］ABRAMS M S.Compressive strength of concrete at temperatures to 1600F［C］／／American Concrete Institute.ACI SP 25，Temperature and Concrete.Detroit， Michigan：American Concrete Institute，1971：33－58.

［17］DIEDERICHS U，JUMPPANEN U M，PENTTALA V.Material properties of high strength concrete at elevated temperatures［C］／／IABSE 13th Congress.Helsinki，1988：489－494.

［18］FURUMURA F，ABE T，SHINOHARA Y.Mechanical properties of high strength concrete at high temperatures［C］／／Proceedings of the Fourth Weimar Workshop on High Performance Concrete：Material Properties and Design.Weimar.Germany：Hochschule für Architektur und Bauwesen（HAB），1995：237－254.

［19］HAMMER T A.Compressive strength and E－modulus at elevated temperatures［R］／／High－strength concrete phase 3，SP6 Fire Resistance，Report 6.1.Trondheim，Norway：SINTEF Structures and Concrete，1995：95.

［20］CHAN Y N，PENG G F，ANSON M.Residual strength and pore structure of high－strength concrete and normal strength concrete after exposure to high temperatures［J］.Cement and Concrete Composites，1999，21（1）：23－27.