超高性能混凝土作为一种具有高强度、高韧性、高耐久性等优点的新型水泥基材料,其抗压强度约是传统混凝土的3～5倍,而弹性模量相较于传统混凝土却提升不到2倍,对其进行结构设计优化时会因截面尺寸的减小而导致刚度不足,最终影响结构的体积稳定性。为了给高弹性模量的超高性能混凝土配合比设计理论奠定基础以及为超高性能混凝土的结构设计提供依据,本文进行了多因素水平下超高性能混凝土的弹性模量研究。全文从原材料、配合比设计参数和养护制度这三个方面展开,并通过宏观弹性模量试测试及微观XRD分析和纳米压痕分析进行探究,揭示了各因素水平对超高性能混凝土弹性模量的影响,相关研究内容及成果如下:1.原材料方面考虑了骨料弹性模量及骨料最大粒径两大因素。通过对我国多地区的骨料进行调研,选取了5种不同弹性模量取值的骨料进行试验,试验结果表明:随着骨料弹性模量从39.8 GPa增长到195.8 GPa,超高性能混凝土的弹性模量从44.6 GPa增长到61.5GPa,最大增幅为37.9%;随着骨料最大粒径从0.315mm增长到15mm,超高性能混凝土的弹性模量先增大后减小,骨料最大粒径为5mm组最优,较0.315mm组增幅为6.9%。2.配合比设计参数方面考虑胶凝组成、浆集比、水胶比和骨料堆积分布模数四个因素,试验结果表明,各胶凝组成下超高性能混凝土的宏观弹性模最大增幅为5.0%,微观尺度上水化产物种类、数量及力学性能差异不大,其中（水泥+硅灰）组在宏观与微观性能上表现最优;对不掺粗骨料的超高性能混凝土,随着浆集比从1:0.75降低到1:1.5,其弹性模量呈现先增大后减小的趋势,在浆集比为1:1.25时取得最大值,较1:0.75组增幅为23.1%;浆集比一定时,随着水胶比从0.20降低至0.18,超高性能混凝土的弹性模量均有提升,浆集比为1:1.25时增幅高达18.1%;随着骨料堆积模型分布模数q从0.54减小到0.22,骨料堆积密实度从45.1%增大到53.7%,超高性能混凝土的弹性模量从38.1 GPa提高到46.3GPa,q取0.22时弹性模量最优,较0.54组增幅为21.5%。3.养护制度方面考虑了养护温度、蒸汽养护恒温时间和蒸压养护恒温时间这三大因素,试验结果表明:随着养护温度从20℃升高到180℃,超高性能混凝土的弹性模量从43.4GPa提高到50.9 GPa,在180℃时弹性模量最优,较20℃组增幅为17.6%;随着蒸汽养护恒温时间从3d提升到5d,超高性能混凝土的弹性模量从47.7 GPa下降至45.9 GPa,降幅为3.8%,其中恒温时间3d组弹性模量最优;随着蒸压养护恒温时间从8h提升到24h,超高性能混凝土的弹性模量先上升后下降,恒温时间16 h组弹性模量最优,较8h组和24h组增幅分别为1.6%和5.1%;结合微观试验分析可知,适当提升超高性能混凝土养护温度及恒温时间可促进其体系内水泥水化,提升水化产物性能及体系密实度,超过最优值后反而会导致其体系内孔隙粗大,对其体系密实度不利,进而降低其弹性模量等性能。