本文采用模拟海水作为UHPC的拌合用水进行内掺氯离子的试验研究:一方面,研究了内掺氯离子在UHPC基体中的结合特性;另一方面,通过半电池电位法、宏电池法及钢筋锈蚀实际观测结果进行了对比分析,研究了UHPC中钢筋的锈蚀情况;同时通过混凝土的抗压试验研究了内掺氯离子的UHPC抗压强度,通过钢筋混凝土的电化学快速锈蚀试验研究了UHPC的抗裂性能、相对电阻等。具体结论如下:(1)从测试方法、养护条件、氯离子含量、掺合料品种等方面研究了采用模拟海水拌合的UHPC基体中氯离子的结合特性,结果表明:由于高温使UHPC基体中Friedel’s盐分解,试样干燥温度为100℃时的自由氯离子含量比50℃的高;早期高温湿养降低了最终UHPC基体中氯离子的结合;随着龄期的增长,氯离子的结合会逐渐增大,且氯离子的含量越高,氯离子的结合度也越大;在掺合料组成方面,硅灰的加入由于降低了C-S-H凝胶的钙硅比值及基体的PH值、稀释了铝酸三钙而降低UHPC基体中氯离子的结合;粉煤灰中较高含量的氧化铝促进了UHPC基体中氯离子的结合;偏高岭土富含的氧化铝与氯离子可以加速反应生成Friedel’s盐,从而促进UHPC基体中氯离子的结合。(2)混凝土水化基本完成后,内掺0%、1%、3%氯离子的UHPC中钢筋的半电位均在-100m V到-200m V之间,宏电流均小于10u A;而普通混凝土中钢筋的半电位在-300m V到-500m V之间,宏电流均大于10u A。参照美国的ASTMC876-91腐蚀评判标准、Hartt W.H和Nam.I的研究以及混凝土破型后取出钢筋的实际锈蚀情况,通过对250天龄期混凝土破型后取出钢筋发现,普通混凝土中的钢筋已经锈蚀,而UHPC中的钢筋没有锈蚀,说明在UHPC中仅有氯离子而没有氧气和水的存在,钢筋发生锈蚀的可能性很低;进一步说明,用半电池电位法,宏电池法判别混凝土中钢筋的锈蚀状况具有一定的可行性。(3)从养护条件、氯离子掺量两个方面研究了普通混凝土、高性能混凝土、超高性能混凝土的抗压强度差异,研究发现:UHPC的抗压强度是OPC、HPC的3到4倍;早期高温热水养护的UHPC28天抗压强度与标准养护的基本相同;标准养护时,内掺3%氯离子的UHPC抗压强度比不掺氯离子的要高;早期高温热水养护时,内掺3%氯离子的UHPC28天抗压强度比不掺氯离子的要低;由于氯离子具有早强作用,7天龄期时,内掺3%氯离子的普通混凝土、高性能混凝土抗压强度比不掺的高,但是28天龄期时结果刚好相反。(4)通过对OPC、HPC、UHPC三种混凝土通0.1A的电流进行电化学快速锈蚀试验,结果发现:混凝土开裂时,普通混凝土及高性能混凝土的开裂裂缝宽度比较均匀,破坏沿着保护层最薄处开裂,且裂缝发展速度较快,而UHPC的开裂破坏是一条曲折的曲线,裂缝宽度不均匀,且破坏随时间的增长而缓慢进行。