基于图像法对自密实超高性能混凝土性能提升的研究

作     者：毛翔 杨鼎宜 曹忠露 赵健 陈龙祥 王彤章 MAO Xiang;YANG Dingyi;CAO Zhonglu;ZHAO Jian;CHEN Longxiang;WANG Tongzhang

作者机构：扬州大学建筑科学与工程学院扬州225127 中交天津港湾工程研究院有限公司天津300222 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2024年第43卷第4期

页      面：1398-1409页

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：江苏省重点研发计划(社会发展)项目(BE2022776) 中交第一航务工程局有限公司揭榜挂帅项目(2022-YHJJBGS-02) 扬州市科技计划项目(YZ2021166) 

主　　题：超高性能混凝土 颗粒紧密堆积理论 钢纤维 单丝拉拔 抗压强度 图像法 

摘      要：为提升超高性能混凝土(UHPC)的性能,采用改进后的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型设计UHPC基体配合比,利用图像法分析UHPC不同基体黏度对钢纤维分布的影响,并通过抗压强度结合纤维分布系数选择合适的基体黏度,研究不同形状、体积掺量的钢纤维对UHPC力学性能的影响,最终得到力学性能最佳的配合比。试验结果表明:良好的UHPC基体黏度在均匀分散钢纤维的同时可以避免内部出现过多气泡,进一步提升UHPC抗压强度;与端钩、长直形钢纤维相比,波纹形钢纤维在相同黏度下分散效果更佳,且对UHPC基体力学性能提升效果更好。UHPC最佳配合比为水胶比0.16,水泥、硅灰、矿渣质量比0.75∶0.2∶0.05,波纹形钢纤维体积掺量3%,减水剂质量分数0.8%,此时粉体颗粒最紧密堆积、钢纤维分布均匀,UHPC性能最佳。