摘要
【目的】优选不同掺量的改性材料,并分析改性后的UHPC抗压强度和破坏形态,制备更加经济型的超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)。【方法】选取钢渣微粉、河砂、粗骨料、钢纤维作为4种改性材料,设计四因素三水平正交试验,根据正交试验结果制备9种试件;通过力学性能实验,对比分析各试件的抗压强度,优选出改性材料最佳配方并分析UHPC的破坏形态。【结果】钢渣微粉、河砂、粗骨料和钢纤维的加入量(掺量)对试件抗压强度平均值影响的极差分别为7.60、 7.57、 7.77、 0.84,粗骨料、钢渣微粉、河砂对UHPC的抗压强度的影响较大,钢纤维对UHPC抗压强度影响较小。由正交试验结果可知,当钢渣微粉、河砂、粗骨料的加入量分别为210、 855、 640 kg/m3,钢纤维的体积分数(掺量)为1.5%,养护龄期为28 d时,经改性的UHPC抗压强度最大,为134.4 MPa。改性后的UHPC受压破坏时不会瞬间炸裂,整体形态完整。【结论】钢渣微粉和粗骨料的添加能降低改性后的UHPC制造成本,经优化4种改性材料的掺量后UHPC的抗压强度降幅较小,但韧性增强,力学性能得到保障。
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