暴露于高温环境后的超高性能混凝土自愈合能力研究

摘要

超高性能混凝土(UHPC)以其优越的力学性能和耐久性能在工程建设中具有广阔的应用前景.然而，UHPC内部结构致密，耐高温性能不佳，在高温环境下暴露后其各方面性能会大幅度下降，限制了其在结构工程和地下施工中的应用，本研究旨在研究UHPC在暴露于高温环境后的自修复能力.UHPC采用水泥-粉煤灰-硅灰水泥基体和钢纤维设计制备，掺入聚丙烯纤维以增强耐高温性.通过模拟在地下环境中的暴露，评估了UHPC在高温暴露后的自愈合能力.自愈合能力是通过测量高温暴露前后和自愈合试验后的抗压强度、弯曲强度及裂纹宽度的变化来进行表征.自愈合试验对UHPC断裂韧性的影响通过裂口张开位移(CMOD)测试和数字图像相关方法(DIC)表征.研究发现，地下水环境的自愈合效应可以恢复UHPC的刚度、抗拉强度，以及高温后裂纹宽度的愈合.同时，由于钢纤维的腐蚀，抗压强度的恢复很小.本研究可为拓宽UHPC的应用领域提供坚实的基础.

关键词

超高性能混凝土 / 高温 / 自愈合 / 断裂韧性