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摘要
针对既有交通线路快速抢通和抢通后寿命确保的需要，研发了具有足够施工时间的超早强（数小时达到开放强度）超高性能混凝土（UHPC）。在基于最大密实度理论的UHPC配方基础上，试验研究了普通硅酸盐水泥（OPC）替代率对硫铝酸盐-硅酸盐复合体系（SAC-OPC体系）混凝土力学性能与施工性能的影响，确定了OPC替代率；通过SAC-OPC体系混凝土力学性能和工作性能的早强组分（硫酸锂、硫酸铝）、增强组分（纳米碳酸钙）、调凝组分（粉体缓凝剂、四硼酸钠）的正交试验，制备了初凝时间36 min、3 h抗压/抗折强度41.4/17.0 MPa的超早强UHPC，以及初凝时间40 min、3 h抗压/抗折强度36.2/13.9 MPa的超早强UHPC。通过SEM和XRD分析，探究了具有足够施工时间的超早强UHPC的性能形成机理。结果表明：随OPC替代率增大，UHPC的凝结时间先减后增，扩展度持续增大，早期力学性能大致呈下降趋势，后期力学性能大致呈上升趋势；超早强与初凝时间延长的性能主要源于协同水化作用与早强组分、增强组分和缓凝组分的累加效应。
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单位长沙理工大学; 土木工程学院
