杜永超， 徐海宾， 雷余鹏， 刘松鑫

(河南理工大学 土木工程学院， 河南 焦作 454000)

随着全球气候变暖加剧，各种天灾频发，越来越多的人开始注重保护地球环境，降低碳排放[1]。我国提出在2030年前实现碳达峰、在2060年前实现碳中和的目标。要实现这一目标，就必然要解决中国碳排放中的重要贡献者——“中国建筑建材碳排放”。中国建筑节能协会《中国建筑能耗研究报告(2020)》[2]提到2018年建筑全寿命周期碳排放总量为49.3亿t，占比为51.2 %。其中：建材生产阶段碳排放27.2亿t，占比28.3 %；建筑施工阶段碳排放1亿t，占比1%。在实现碳达峰、碳中和的路上，建筑材料是建筑行业的重中之重。超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete，简称UHPC)经过近30年的发展，取得了很多成果[3-6]。本文对超高性能混凝土制备技术和力学性能进行研究，探究低掺量钢纤维对UHPC性能的影响，提高混凝土的力学性能和工作性能，降低混凝土的碳排放量。

1 试验概况

1.1 原材料

P.O 52.5水泥，比表面积为384 m2/kg；硅灰，纯度为97 %，比表面积为2 321 m2/kg；粉煤灰，比表面积为420 m2/kg；玻璃粉，纯度为85 %，平均粒径为2 μm，密度为2.04 g/cm3；砂子，粒径范围为380～550 μm；ST-01A标准型聚羧酸高性能减水剂，固含量为20%，密度为1.08 g/mL，外观呈淡黄色；WH-A型聚羧酸减水剂，固含量为40%，外观呈黄色；钢纤维分为圆直型钢纤维和端钩型钢纤维;玄武岩纤维呈扁平的长条状。胶凝材料化学组成如表1所示，各种纤维的具体参数如表2所示。

表1 胶凝材料的化学组成 单位：%

表2 纤维物理力学性能指标

1.2 试验方法

(1)制备工艺

将称量好的胶凝材料和细河砂倒入搅拌锅内，慢速搅拌3 min至混合均匀，继续慢搅2 min(并在前30 s内缓慢均匀地加入全部的水和减水剂混合液),然后快搅3 min，慢搅1 min后停机。……