沈楚琦，李北星

(武汉理工大学 硅酸盐建筑材料国家重点实验室，湖北 武汉 430070)

1 引 言

超高性能混凝土(UHPC)一般需加入钢纤维，也被称为超高性能钢纤维混凝土或超高性能纤维增强混凝土。UHPC作为一种新型建筑材料，因其优异的力学性能与耐久性受到了学者们的广泛关注，并应用在一些工程中并取得了很好效果[2]。其超高性能来源于致密的颗粒堆积，因此常规UHPC中的骨料一般仅采用粒径小于1.18 mm的级配石英砂，以减小界面过渡区，降低整体孔隙率。但这也带来了严重的负面影响，如材料成本高、拌合工艺复杂且早期收缩严重等，限制了其在工程中的普遍应用[3-7]。

为寻求UHPC更加合理、工程适应性更强的骨料体系，学者们做了许多不同的尝试。Sahmaran等[8]认为正确的使用较粗的细骨料(最大粒径2.38 mm)制备UHPC可获得更加优良的力学性能。Ma J等[9]利用2～5 mm碎石制备出与石英砂相同量级抗压强度的UHPC，且碎石掺入可以改善UHPC的自收缩。Kay Wille等[10]报道了在UHPC中使用粗骨料可以获得良好的成本效益。Liu等[11]使用最大粒径5 mm的粗骨料制备UHPC，表明粗骨料的掺量在25%以下时不会损害UHPC的抗拉性能。这些试验研究均表明了在UHPC中加入粗骨料具有可行性，一些学者进一步对UHPC中粗骨料的粒径与掺量进行了研究。黄政宇等[12]通过掺入最大粒径8 mm的粗骨料制备UHPC，表明粗骨料掺量在小于400 kg/m3时对UHPC抗压强度有增强作用，粗骨料对UHPC的弹性模量有明显的正向影响。张文远[13]对掺加不同最大粒径骨料(5、10、15和20 mm)的UHPC进行了研究，结果表明最大粒径10 mm的骨料对UHPC 抗压强度的发展最有利，且大幅减少了胶凝材料的用量。……