张高展， 王宇譞， 葛竞成， 杨 军， 魏 琦

(1.安徽建筑大学 材料与化学工程学院, 安徽 合肥 230601; 2.安徽省先进建筑材料重点实验室, 安徽 合肥 230022)

超高性能混凝土(UHPC)是一种基于最佳颗粒级配的典型水泥基复合材料，通常情况下其水胶比低于0.25，抗压强度不低于100MPa，开裂后抗拉强度不低于5MPa[1-3].UHPC一般可分为两大类，一类是在活性粉末材料、工程复合胶凝材料等DSP(densified with small particles)材料中加入纤维和石英粉等；一类是在DSP材料中加入砂、碎石等粗细集料得到的超高强度UHPC[4].相比普通高性能混凝土，UHPC不仅具有更高的强度，其耐久性能、延性和吸能性能也得到大幅提升[2-3,5]，在预制桥梁、海上平台、地下空间等土建工程中均显示出独特的优越性，是混凝土技术发展的主要方向[6].

然而，UHPC的设计原理决定了其存在收缩大、易开裂的问题.国内外学者从膨胀剂[7]、内养护材料[8-10]、粗集料[11]等角度开展了大量UHPC的减缩抗裂研究.本课题组[12-14]则利用高吸水率、中低强度轻集料对UHPC进行减缩抗裂研究，并取得了良好效果.轻集料内部多孔，预湿后具有显著的内养护效应，尤其是在低水胶比的UHPC中效果更为显著，可明显改善UHPC的体积稳定性.但轻集料孔隙率高、强度低的特点也势必显著影响UHPC的工作性能和力学性能，因此有必要探明轻集料颗粒特性的影响.本文基于颗粒最紧密堆积原理来确定胶凝材料组成和轻集料颗粒级配，优化得出轻集料超高性能混凝土(LUHPC)的基准配合比，并研究轻集料的粒形、预吸水率和掺量对LUHPC工作性能和力学性能的影响规律及其机理.