随着21世纪科技的飞速发展,我国的土木工程建设水平上升到了一个全新的高度,摩天高楼日新月异,高速铁路纵横交错,跨海大桥越建越长,世界都将中国视为“基建狂魔”,而这硬实力的背后正是高强混凝土的发展应用。高强混凝土的工作性能远超传统混凝土,但依旧存在易裂和韧性低的缺陷。纤维混凝土拥有较强的抗拉强度和韧性,具有代表性的是钢纤维混凝土,其应用相对较广,但构件自重大,造价略高。玄武岩纤维是一种性能优异且价格低廉的新型材料,它与混凝土基体结合度更佳,因此将两种纤维混杂而成的混凝土可以发挥不同纤维在尺寸和性能上的优势,并与高强混凝土结合是一个新的探索。本文设计了混凝土试块的基本力学试验和梁结构抗弯试验。首先研究了单掺硅灰、单掺玄武岩纤维和钢纤维混凝土的力学性能,接着在最佳硅灰掺量的基础上,研究了不同掺量组合的钢-玄武岩混杂纤维高强混凝土的力学性能。最后以同等配合比和配筋率的素混凝土梁为对照,对三种材料最佳掺量组合的矩形梁进行了抗弯试验。在力学试验中,单掺硅灰的掺量为4%、6%、8%、10%、12%,玄武岩纤维的掺量为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%,钢纤维的掺量为0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%。其中,8%硅灰的混凝土抗压强度、抗拉强度以及抗折强度三种力学性能均达到最佳;玄武岩纤维对混凝土的抗压性能几乎没有帮助,但由于纤维的阻裂作用,抗拉强度有一定程度增强,其中玄武岩纤维掺量在0.10%时,韧性明显提升;钢纤维对混凝土的力学性能均有增强,其中钢纤维掺量在1.20%时,其抗拉强度提升近40%,对混凝土韧性的改善效果优于玄武岩纤维。梁抗弯试验中,将C60配合比的混凝土梁作为对照组,在其基础上掺入8%的硅灰、0.10%的玄武岩纤维和1.20%的钢纤维梁作为试验组。相比于普通混凝土梁,混杂纤维高强混凝土梁一定程度上提高了开裂荷载、屈服荷载和极限荷载。在塑性变形阶段,混杂纤维梁抵抗变形能力增强,从而其抗弯刚度较高;受拉钢筋屈服至梁破坏阶段,混杂纤维梁的裂缝多且细小,跨中变形较大,延性优于普通混凝土梁。