粗骨料及混杂纤维对UHPC力学性能的影响

摘要

为评议粗骨料超高性能混凝土（CA–UHPC）的基体配合比设计方法及探究混杂纤维对其力学性能的影响，基于修正的安德森（MAA）模型提出CA–UHPC基体配合比的两种设计思路，对不同粗骨料体积掺量（10%,12%,14%,17%）及混杂纤维形式（平直钢纤维、端钩钢纤维、共聚甲醛（POM）纤维）的CA–UHPC开展轴拉试验、抗压强度及工作性能测试及微观结构分析.结果表明：采用MAA模型计算CA–UHPC的基体配合比，不论是否将粗骨料引入计算体系，均可实现CA–UHPC的紧密堆积状态，两种思路设计的CA–UHPC中粗骨料–UHPC基体界面及纤维–UHPC基体界面的粘结强度均较高；制备的混杂纤维CA–UHPC可实现工作性能与轴拉韧性的协同提升，其中平直钢纤维与端钩钢纤维混杂的CA–UHPC具备更优异的轴拉韧性，平直钢纤维与POM纤维混杂的CA–UHPC具备更优异的工作性能；拔出的POM纤维表面存在较多的细长絮状物，说明POM纤维对CA–UHPC轴拉韧性提升的机理为优异的化学粘结作用.

关键词

桥梁工程 / 配合比设计 / 纤维混杂增韧 / 轴拉试验 / 微观分析 / 粗骨料超高性能混凝土

基金资助

浙江省交通运输厅科技计划项目（2021030）; 国家自然科学基金资助青年项目（52108239）;国家自然科学基金资助项目（52078358）