振动频率法评价超高性能混凝土内部均匀性的研究

赵静卓; 胡立恩; 黄勇; 陈伟; 杨秋菊; 张培君

兰州交通大学学报 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (5) : 49 -58.

赵静卓, 胡立恩, 黄勇, 陈伟, 杨秋菊, 张培君

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摘要

超高性能混凝土（UHPC）凭借优异的力学性能与耐久性，广泛应用于建筑、桥梁、隧道等高要求工程领域。但因其低水胶比、高粘度的特性，生产搅拌阶段易产生干粉块结团、钢纤维团聚等内部不均匀缺陷，影响材料物理性能与长期服役效果。传统混凝土检测方法多聚焦力学性能与密实度，针对UHPC内部均匀性的评估研究相对不足。为解决该工程痛点，研究提出振动频率法用于UHPC内部均匀性无损检测：采用可控力敲击激励UHPC试块，通过加速度传感器采集振动响应信号，设定固定采样频率，通过统计波速与计算皮尔逊相关系数定量表征振动响应一致性，以此判别内部均匀性。试验制备试块1、2、3分别模拟均匀分布、无纤维缺陷区、钢纤维过量区三种典型状态，利用振动频率法与CT扫描开展对比检测。结果表明，振动频率法可有效识别由干粉结团、钢纤维团聚引发的内部不均匀性，检测结果与CT扫描成像一致。该方法能够准确反映UHPC生产过程中的均匀性变化，结合CT扫描可为提升UHPC生产质量与后期服役性能提供科学依据。