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超高性能混凝土(Ultra High Performance Concrete,UHPC)是一种具有高强度、高韧性和优异耐久性的水泥基复合材料。针对UHPC胶凝材料用量大,前期成本高等问题,通过在UHPC体系中掺入粗骨料,用河砂代替石英砂,成功制备了具有优异力学性能的含粗骨料UHPC并通过试验研究了粗骨料掺量以及钢纤维长度对UHPC力学性能的影响。取得如下主要成果:(1)当粗骨料掺量不大于400kg/m3,随着粗骨料掺量增加,长纤维UHPC的立方体抗压强度和轴心抗压强度都得到提高,长纤维UHPC抗弯拉强度和初裂强度以及短纤维UHPC的立方体抗压强度和轴心抗压强度变化较小,短纤维UHPC抗弯拉强度下降幅度较大;当粗骨料掺量大于400kg/m3,长短纤维UHPC立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗弯拉强度以及初裂强度均有不同程度降低;当粗骨料掺量为400kg/m3时,随着长纤维掺量增加,UHPC立方体抗压强度、轴心抗压强度和初裂强度变化较小,而UHPC抗弯拉强度增加。(2)含粗骨料UHPC立方体抗压强度的破坏仍属于劈拉破坏,但是韧性较好,出现裂而不碎的现象,棱柱体抗压试件破坏时出现一条明显的斜主裂缝带,表现出明显剪切破坏。无粗骨料UHPC弯拉破坏时存在多端开裂现象,没有明显的主裂缝产生;随着粗骨料掺量增加和长纤维掺量减少,UHPC受弯破坏多端开裂现象逐渐消失,微细裂缝逐渐变少,主裂缝变得明显。(3)随着粗骨料掺量的增加,UHPC弹性模量几乎呈线性增长;钢纤维长度对于不同粗骨料掺量UHPC弹性模量影响较小。(4)不同粗骨料掺量对于UHPC的弯曲韧性影响显著。随着粗骨料掺量增加,UHPC弯拉过程的弹性阶段、应变硬化阶段、应变软化阶段的弯拉耗能均不断下降,峰值强度、初裂挠度和峰值挠度不断下降。粗骨料掺量为400kg/m3时,随着长纤维掺量增加,弯拉过程的弹性阶段耗能变化较小,应变硬化阶段耗能和应变软化阶段耗能不断增加。