活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete，國際通稱RPC）是歐洲在20世紀90年代研究開發出的一種新型高強混凝土材料，具有高強度、高韌性、高耐久性和高體積穩定性等特點。成立於2004年的北京惠誠基業工程技術有限責任公司是在北京中關村高新技術產業開發區注冊成立的新技術企業，在注意到RPC材料的先進性能后，公司在RPC活性粉末混凝土材料及其制品的設計、研制、開發方面組織了系統化的攻關。作為國內外首家從事RPC業務的專業性企業，歷經十余年堅持不懈的研究開發，在全國范圍率先掌握了RPC批量生產技術，從材料、設備到工藝實現完全的國產化，打造出完整的自主知識產權體系，並通過在中國高鐵建設領域的工程實踐，在全世界首次實現了該技術的大規模推廣應用。
一組數據可以說明RPC材料的優異性能：目前在高層建筑結構、大跨度橋梁結構以及工業與民用建筑領域中廣泛應用的普通鋼筋混凝土，其抗壓強度一般為40∼60兆帕，而RPC抗壓強度輕易可以達到140∼160兆帕以上，其抗折強度亦為普通混凝土的4至6倍，斷裂韌性也比普通混凝土高百倍以上。除高強度、高耐久性的材料特點以外，RPC還具有工藝成熟、造價適中、原料來源廣泛的優點，兼具普通混凝土和鋼材的優勢，可以在多種場合下作為普通混凝土的升級換代產品使用。
在公司的樣品展覽室內，北京惠誠基業公司總經理周之琪指著一塊高鐵電纜槽蓋板向記者介紹，這塊蓋板使用RPC材料后，設計厚度從8公分縮減為2.5公分，在高鐵線路兩側沿著全線鋪設。“在高鐵線路通車前的聯調聯試過程中，需要將電纜槽蓋板反復掀開再蓋上，通車前至少要翻動四五次，傳統混凝土制成的蓋板因為強度原因經常會發生破損，使工程在竣工交驗前就發生了更換和維護工作量，而使用了高強度、高韌性的RPC材料以后，基本杜絕了蓋板的破碎。”周之琪說。
材料和工藝，是RPC材料實現超高強度的“秘訣”。周之琪介紹，RPC的組分需要的級配石英砂粒徑均經過周密計算，粗中細砂之間形成良好的顆粒度匹配，材料孔隙率極低，確保了強度和耐久性﹔摻加的超高強度鋼纖維外表鍍銅，是線材中抗拉強度最高的品種，單根直徑僅0.2毫米左右，但是4根就能承載80公斤的拉力，特殊的原材料組分奠定了RPC的材料技術特點。此外，RPC制作工藝也與普通混凝土有顯著差異，除了傳統的計量、攪拌和振搗成型環節，RPC需要在高溫高濕的環境下蒸養48個小時，才能激發出材料的活性，從而實現超高強度與耐久性。
除了卓越的性能，RPC還具有無可比擬的綜合成本優勢和環保優勢。周之琪介紹，RPC材料雖然單價高，但其構件輕巧纖薄，運輸費用和安裝費用極大幅度節約，同時由於材料性能優異，在總使用壽命期內的維護更換成本很低。一個最具有說服力的案例是，在我國高鐵建設領域推廣應用近十年來，隨著工藝的成熟和裝備、材料的完全國產化，RPC蓋板的綜合造價已低於普通混凝土，顯示出極其優異的性能價格比。此外，RPC的應用可以大量減少鋼材、水泥用量，而鋼材和水泥材料的生產過程能源消耗高、二氧化碳排放量大。RPC的推廣應用，可以有效節約能源、保護資源、保護環境，是一種典型的環境友好型新材料技術。
周之琪介紹，RPC技術上世紀九十年代初誕生在法國，應用於核電站核廢料存儲容器的制作，但問世后並沒有得到大范圍推廣運用。注意到這一技術的前景后，北京惠誠基業公司組建了專業團隊開始艱苦的研究開發。2004年，北京惠誠基業以預制方式制造了北京五環路豐台鐵路樞紐斜拉橋電纜槽蓋板，在國內外公路領域實現該技術的首次示范性應用﹔2007年，在襄渝鐵路二線湖北、陝西、四川段山區鐵路橋梁上採用RPC制造鐵路橋梁人行道步板，開始了這一新技術在我國鐵路建設中的大規模推廣應用﹔2009年，RPC在我國鐵路建設中得到全面應用推廣，2009年3月以后凡在建以及新開工建設的客運專線、城際鐵路必須全部使用RPC材料制造路基橋梁蓋板替代普通混凝土，這是該項技術在全球的首次大規模應用，在RPC技術的發展歷程上具有裡程碑式的意義。2015年，RPC進一步被應用於鐵路聲屏障、公路路基隧道蓋板和軍工防爆產品。至2017年為止，歷經十多年的持續努力，北京惠誠基業目前已打造成形具有完全自主知識產權的材料技術平台，編制了中國國家標准，完成了國家863課題中相關研究內容，摸索出成熟的生產工藝，實現了專用設備的配套設計，並使工程造價不斷降低。目前，已經能夠採用全部國產原材料與裝備，穩定地實現160MPa級RPC構件的批量生產，使我國在該項技術的大規模應用方面走在了世界前列。
目前公司的科研成果和市場化產品主要應用於中國鐵路系統。伴隨著中國國家RPC技術標准的發布以及在高鐵上的應用成熟，技術正在開始向公路、地鐵和軍工領域實現應用延伸。憑借其材料性能優勢，RPC技術理論上可以運用的領域非常之多，這將是一片極其廣闊的藍海市場。依托在高鐵建設工程領域打造成熟的材料技術平台，RPC有望在其他行業迅速進行技術復制。根據材料特性推斷，預計在各種高強度預應力構件、鋼-混凝土組合結構和特殊用途的高性能構件應用領域，RPC將有著極其良好的應用前景。
“高強、輕質、工藝成熟、成本可控的新型RPC材料，除了可以制做電纜槽蓋板、公路鐵路聲屏障、公路鐵路橋梁主體以外，完全可以應用於市政、電力、石化、水利、城市軌道交通和海洋島礁工程建設過程，以及用於制作防爆門與軍工工事、地鐵管片、市政管路、裝配式建筑物組件等多種形式的構件與產品，其應用方式和理念各有特點特色。我們近年來的努力方向，一是在高端應用中全力提高其抗拉、抗壓強度，實現與鋼材的對標﹔另一方面在民用場合，全力降低構件產品的造價，實現對普通混凝土的升級與替代。今后需要做的工作，非常之多，價值和意義也非常重大。過去十年裡在高鐵電纜槽蓋板的推廣應用，僅是對該技術初步的一個嘗試而已，屬於‘大材小用’。”周之琪說。展望未來，作為行業領跑者北京惠誠基業的掌舵人，他對他十余年來所專注從事的RPC業務的前景充滿了信心。
