高速冲击下UHPCC的优化设计与有限元模拟(4)
经过处理过后的矿渣是水泥的良好的活性矿物掺和材料，其中含有酸性渣SiO2,碱性渣AlO3和CaO ,矿渣长时间储存后，由于其自身水硬性会与空气中的水分反应从而导致结块，因此不宜长期存放，矿渣可以有效提高混凝土材料的强度，抑制混凝土材料的碱骨料反应，提高耐久性，改善抗渗性。本次实验中使用的矿渣微粉,表面积为1000m2/kg左右,密度为2.80g/cm3,矿渣的化学成分如表2-4所示：
表 2-4 矿渣的化学成分
化学成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 其他成分
含量/wt(%) 33.14 12.91 2.8 40 6.75 4.4
2.1.6 化学外加剂：
本文使用的化学外加剂主要是高效减水剂，减水剂的主要作用是在不改变实验方案的情况下有效减少外掺水的用量，主要性能特点是：掺量较少，减水效果明显，能够显著地加强混凝土的强度，提高了和易性，无离析，泌水现象，能提高抗冻耐久性。本次试验所使用的减水剂是由上海生产的高效减水剂,减水率>40%,相关参量如表2-5：
表2-5 减水剂的参量指数
项目指标 外观 减水率 密度 PH 氯离子含量% 碱含量%
数值 深棕色微黏液体 ≥40% 1.09 6.8 ≤0.02 ≤0.02
2.1.7 纤文类型及其参数：
本次试验使用了两种纤文：钢纤文（13mm）和玄武岩纤文。钢纤文是由郑州禹建钢纤文有限公司生产的UHPCC专用钢纤文，这种钢纤文表面进行了镀铜处理，直径为0.2mm，弹性模量为210GPa，抗拉强度>1800MPa。玄武岩纤文使用的是由上海俄金玄武岩有限公司生产的玄武岩纤文，长度是20mm，直径为17微米，E为80GPa，抗拉强度则是高达3000MPa。
2.2 UHPCC的养护机制及制备手段
2.2.1 实验设备
1、 搅拌设备：上海东星建材实验设备有限公司生产的SJDLS型单卧轴强制式搅拌机和无锡建仪实验器材有限公司生产的JJ一5型行星式水泥胶砂搅拌机