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摘要：超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete，UHPC），是新一代建筑材料，具有优异的力学性能和耐久性能，在大跨度桥梁、超高层建筑、海洋工程以及军事防护工程等领域具有广泛的应用前景。本文从原材料对UHPC力学性能影响研究动态方面进行了系统性阐述，并对今后UHPC的发展方向进行了探讨。
关键词：原材料;超高性能混凝土;力学性能
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号
0 引言
超高性能混凝土，简称UHPC（Ultra-High Performance Concrete），这是过去近三十年最具创新性的水泥基工程材料。超高性能混凝土具有超高的力学性能，极优异的耐久性能以及抗爆性和抗冲击性，较之普通混凝土，其在各项性能上有了质的突破，在大跨度桥梁、超高层建筑、海洋工程以及军事防护工程等领域具有广泛的应用前景。目前，正在建设的南京长江五桥就使用了超高性能混凝土。
UHPC的配制原理是：通过提高组分的细度与活性，使材料内部的缺陷减少到最少，以获得超高强度和高耐久性，通常制备UHPC的原材料包括：水泥、硅灰、细石英砂、钢纤维、高性能减水剂等。
目前，国内对UHPC的原材料研究较多，但缺乏系统性的梳理和分析。本文从原材料方面对超高性能混凝土力学性能影响研究进展进行了系统性介绍和总结，并对今后的研究方向进行探讨。
1 水泥
制备超高性能混凝土通常采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，为了简化养护制度，获得优异的力学性能，一些学者使用超细水泥或铝酸盐水泥作为胶凝材料，超细水泥较之普通水泥具有更高的比表面积，水化速度快。铝酸盐水泥具有快凝快硬的特点，能使混凝土强度迅速增长，可使UHPC在免蒸养条件下快速获得超高的力学性能。
徐海宾[1]使用P.O52.5级，比表面积为650m2/kg的超细水泥替代硅灰制备出了新型的超高性能混凝土。该混凝土早期强度发展快，28d抗压强度可达170.6MPa。
公开号CN 104003682 A的专利[2]公开了一种超高性能混凝土制备方法，采用了普通硅酸盐水泥、快硬水泥和磨细水泥组成的混合胶凝材料，强度等级均为52.5，该方法配制的超高性能混凝土拥有优异的力学性能，且无需蒸汽养护。
2 矿物掺合料
目前，国内外使用的掺合料主要有硅灰、粉煤灰、矿粉、偏高岭土。矿物掺合料的引入可以降低混凝土水化热，改善混凝土工作性能，提高混凝土后期强度以及耐久性能。
2.1 硅灰
硅灰是目前UHPC最常用的矿物掺合料，粒径远比水泥颗粒小，具有很大的比表面积，其填充作用从微观尺度上增加了UHPC的密度，硅灰中大量的活性SiO2与对强度不利的Ca（OH）2反应转化为C-S-H凝胶，并填充在水泥水化产物之间，有力地促进强度的增长。
何峰等[3]研究了硅灰对超高性能混凝土性能的影响以及硅灰在超高性能混凝土中的增强机理。结果表明：硅灰掺量对超高性能混凝土的密度、抗压强度及基体与钢纤维的结合强度均有较大的影响，当硅灰掺量为水泥掺量的25-35%时，超高性能混凝土的综合性能最好。
2.2 混合掺合料
李云峰等[4]研究了硅灰和粉煤灰双掺、硅灰和矿粉双掺以及硅灰、粉煤灰、矿粉三掺对超高性能混凝土力学性能的影响，结果表明，三掺的抗压强度大于双掺的抗压强度，最优配比为硅灰10%、粉煤灰10%、矿粉30%。
2.3 偏高岭土
偏高岭土（MK）是高岭土在机械研磨或500-800℃煅烧后形成的一种非晶体硅铝相，具备优异的活性。MK通过填充效应和活性反应可以提高混凝土的早期和长期力学性能，改善混凝土耐久性。MK改善混凝土性能的主要机理是其所含的活性硅和铝与水泥水化产物Ca（OH）2反应生成水化硅酸钙和水化硅酸铝钙等凝胶体，可以提高强度，细化混凝土基体孔径。
莫宗云[5]研究了不同掺量MK对超高性能混凝土强度和微观性能的影响，结果表明，UHPC强度随MK的掺量增加而提高，后期强度发展主要依赖于MK的活性反应，MK与水泥水化产物Ca（OH）2的活性反应会使UHPC的微观结构更加致密。
2.4 纳米材料
人工合成的纳米级SiO2的粒径非常小，其火山灰活性比硅灰、粉煤灰要高得多，在水泥浆体中，氢氧化钙会更多地在纳米SiO2表面形成键合，并形成C-S-H凝胶，起到了降低了Ca（OH）2含量和细化Ca（OH）2晶体尺寸的作用，目前，使用纳米材料对超高性能混凝土的改性研究已引起了大量学者的兴趣。
公开号CN 102199021 A的专利[6]公开了一种纳米材料复合超高性能混凝土，该发明在每立方混凝土中加入多壁碳纳米管0.05-0.25kg，纳米二氧化硅15-25kg，大幅度提升了混凝土力学性能和耐久性能，可用于大型跨海大桥、超高层建筑等。
黄政宇[7]研究了掺入纳米CaCO3对超高性能混凝土性能影响，发现掺入纳米CaCO3后，UHPC的抗压强度有所增加，抗折强度明显增加。水胶比为0.15，掺量为3% CaCO3，经过热水养护后的UHPC的抗折强度达到30.94MPa，增幅达28.22%。
3 骨料
通常使用SiO2≥97%，粒径小于1.25mm的石英砂作为骨料，所制备的UHPC具有超高的力学性能，但石英砂成本较高，影响着超高性能混凝土的推广使用，目前，使用天然砂、机制砂以及可再生骨料等低成本材料取代石英砂已成為当前研究工作的热点。
3.1天然砂
朱春银等[8]使用最大粒径为5mm，连续级配的天然河砂制备超高性能混凝土，研究发现随着砂胶比的增大，超高性能混凝土的流动性下降，强度降低，并确定了最合理的砂胶比为1.2：1，所制备的超高性能混凝土标准养护90d抗压强度达到203MPa。 鲁亚[9]使用粒径≤2.36mm，含泥量2.4%的赣江天然河砂，配制出了UHPC抗压强度大于100MPa、抗拉强度大于15MPa的自密实超高性能混凝土，混凝土最佳配合比为水泥：硅灰：河砂：水=1：0.25：1.1：0.18。
3.2机制砂
机制砂较之石英砂更易获得，成本更低，其在超高性能混凝土中的应用，更有利于超高性能混凝土的推广。
刘永道[10]等使用了细度模数为3.0的机制砂Ⅰ和细度模数为2.7的机制砂Ⅱ，以及普通的原材料和生产工艺，并基于紧密填充原理对混凝土配合比进行设计， 所制备的超高性能混凝土拌合物坍落度和扩展度达到260mm和640mm以上，具有良好的工作性能，且56d抗压强度达到143.2MPa，具有超高的力学性能。
朋改非等[11]研究了细度模数为2.2和3.0的两种机制砂对超高性能混凝土性能的影响，结果表明细骨料的细度模数对UHPC的抗压强度值的影响不显著，但细度模数3.0的中粗砂更有利于提高UHPC的抗压强度，即制备UHPC时应选用中粗砂。
3.3可再生骨料
公开号CN 108285310 A的专利[12]公开了一种利用废弃混凝土再生细骨料制备的超高性能混凝土及其制备方法，该发明原料中包括了使用废弃混凝土制备的再生细骨料不同比例替代成本较高的天然细骨料，在提高力学性能的基础上有效的降低了生产成本。
4 纤维
大量的研究表明，未掺入钢纤维的UHPC，在进行受压试验时由于内部积聚的能量太大而呈现爆炸性破坏，表现出较普通混凝土和高强混凝土更大的脆性。因此，UHPC一般掺有纤维，目前，超高性能混凝土使用的纤维主要有钢纤维、玄武岩纤维、聚乙烯纤维等。
4.1 钢纤维
目前，超高性能混凝土使用的纤维主要以钢纤维为主，大量研究表明，钢纤维对UHPC的抗拉强度和韧性有明显的提高作用。对抗压强度，钢纤维也有一定的增强作用。UHPC使用的纤维直径通常在0.18mm-0.22mm，长度在12mm-16mm，钢纤维的形状、掺量、取向角等都对UHPC的力学性能有着显著的影响。
徐朦[13]进行了多种异形钢纤维对超高性能混凝土力学性能影响的试验研究，结果表明：钢纤维的掺入对0.26水胶比的HPC及0.18水胶比的UHPC的抗压强度略有提升，波纹型钢纤维对0.18水胶比UHPC抗压强度有相对显著提高，而端钩形钢纤维则对0.26水胶比HPC抗压强度有所提高，环保型波纹形钢纤维对HPC及UHPC断裂能提升最明显。
王强[14]采用随机浇筑、顺拉伸方向浇筑、垂直方向浇筑三种成型模式成型了UHPC拉伸试件，通过轴拉伸试验得到UHPC的应力-应变曲线，并从断面观测钢纤维的分布取向。试验结果表明：钢纤维的取向对拉伸强度有决定性影响，其中，顺拉伸方向浇筑的UHPC抗压强度达到12.4MPa，极限应变达到了0.0038;从拉伸断面上分析得出UHPC的抗拉强度与钢纤维沿轴向取向角有线性相关性。
牛艳飞等[15]参照美国实验材料学会（ASTM）推荐标准研究了纤维掺量（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%）对超高性能混凝土试验梁弯曲韧性的影响。在此基础上统计分析了钢纤维在混凝土试验梁破坏截面的分布及其对弯曲性能的影响。结果表明：对于相同掺量的超高性能混凝土梁，纤维在破坏截面的分布有较大离散;韧性总体上随纤维掺量的增加呈增大趋势。
4.2 玄武岩纤维
玄武岩纤维属于天然纤维的一种，被誉为21世纪新型的环保型纤维，是玄武岩在1450℃-1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的纤维，力学性能好，性价比高、应用前景广泛。
张吉松[16]研究了玄武岩掺量对超高性能混凝土力学性能的影响，提出了玄武岩的最佳掺量，发现掺加0.1%玄武岩纤维的试件其力学性能高于掺加0.2%和0.3%纤维和没有掺加纤维试件的力学性能。
4.3 混杂纤维
单一种类的钢纤维对UHPC的力学性能有着显著的改善作用，但其高昂的价格也限制了其推广应用。因此，寻找钢纤维的替代材料已成为当前研究的热点，一些学者将不同材料、形状和长度的纤维混杂使用，以制备低成本、性能优异的超高性能混凝土。
赵怡琳[17]研究了混杂纤维对超高性能混凝土强度和韧性的影响，对比不同尺度纤维混掺UHPC的力学性能发现，当纤维总掺量相同时，三尺度纤维复掺效果略优于两纤维的复掺，钢-钢-聚乙烯纤维组合UHPC比钢-聚乙烯纤维组合的抗压强度、劈拉强度和断裂能分别提高了6%、3%和10%。而两尺度纤维纤维复掺效果优于单掺纤维，钢-聚乙烯纤维组合比单掺聚乙烯纤维的抗压强度、劈裂抗拉强度和断裂能分别提高了5%、58%和2.1倍。
5 结语
UHPC自20世纪90年代诞生以来，其在理论研究上已经获得令人瞩目的进展，在应用方面，UHPC在高速铁路、大跨度桥梁等工程上都有着一定的应用，但若置于国内大规模基础设施建设背景之下，其工程应用仍然较少。UHPC使用的石英砂、钢纤维、硅灰等原材料，价格昂贵，导致UHPC成本居高不下，一定程度上限制了其推广应用。因而寻找高强、高韧性的其它纤维替代钢纤维，利用工业废渣替代硅灰，使用成本低廉，方便易得的天然砂、机制砂替代石英砂等工作具有重大的理论和现实意义。可以肯定，UHPC今后的发展会是机遇与挑战并存，随着国家对可持续发展的重視，UHPC今后在工程应用中有着广阔的前景。
参考文献
[1] 徐海宾，邓宗才. 新型超高性能混凝土力学性能试验研究[J]. 混凝土，2014，4：20-23.
[2] 赵尚传，吴柯，刘汉勇等. 一种超高性能混凝土：中国，CN 104003682 A[P].2014-08-27. [3] 何峰，杨军平，马淑芬. 硅灰掺量对活性粉末混凝土（RPC200）性能的影响[J]. 桂林工学院. 2007，27（1）：77-80.
[4] 李云峰，孔令鹏，李强龙. 多种矿物掺合料对超高强混凝土力学性能影响的试验研究[J]. 中国科技论文，2017，12（10）：1141-1144.
[5] 莫宗云，白力改，王大光等. 偏高岭土对超高性能混凝土性能的影响研究[J].非金属矿. 2018，41（6）：30-32.
[6] 王宝民. 一种纳米材料复合超高性能混凝土：中国，CN 102199021 A[P]. 2011-09-28.
[7] 黄政宇. 纳米CaCO3对超高性能混凝土性能影响的研究[J]. 硅酸盐通报，2013，32（6）：1103-1107.
[8] 朱春银，张云升，高建民. 超高性能混凝土的制备与物理力学性能研究[J]. 混凝土与水泥制品，2010（1）：13-15.
[9] 鲁亚. 自密实超高性能混凝土的配制及性能研究[D]. 南昌：南昌大学，2015年.
[10] 刘永道，陈景，林喜华，等. 基于紧密填充原理的机制砂超高强高性能混凝土的制备[J]. 混凝土与水泥制品，2014（9）：25-29.
[11] 朋改非，杨娟，高育欣，等. 含粗骨料的超高性能混凝土抗压强度的影响因素[J]. 华北水电水利学院学报，2012，31（12）：5-9.
[12] 蒋金洋.一种利用废弃混凝土再生细骨料制备的超高性能混凝土及其制备方法：中国，CN 108285310 A[P].2018-07-17.
[13] 徐朦. 多种钢纤维对超高性能混凝土力学性能影响的比較研究[D]. 北京：北京交通大学，2014年.
[14] 王强. 钢纤维取向角对超高性能混凝土抗拉强度的影响[J]. 混凝土与水泥制品，2019，1期.
[15] 牛艳飞，黄浩良，韦江雄. 钢纤维掺量对超高性能混凝土弯曲性能的影响[A]. 第十二届高性能混凝土国际学术研讨会暨中国硅酸盐学会高性能混凝土专业委员会换届会议[C]. 2017，61-62.
[16] 张吉松，赵颖华. 玄武岩纤维超高性能混凝土力学性能试验[J]. 沈阳工业大学学报. 2018，40（5）：595-600.
[17] 赵怡琳. 混杂纤维对超高性能混凝土增强增韧影响的研究[D].北京：北京交通大学，2017.
作者简介：恽进进（1992.03-），男，汉族，安徽芜湖人，研究生，工程师，安徽精公检测检验中心有限公司，研究方向：高性能水泥基材料、硅酸盐材料学。
关键词：原材料;超高性能混凝土;力学性能
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号
0 引言
超高性能混凝土，简称UHPC（Ultra-High Performance Concrete），这是过去近三十年最具创新性的水泥基工程材料。超高性能混凝土具有超高的力学性能，极优异的耐久性能以及抗爆性和抗冲击性，较之普通混凝土，其在各项性能上有了质的突破，在大跨度桥梁、超高层建筑、海洋工程以及军事防护工程等领域具有广泛的应用前景。目前，正在建设的南京长江五桥就使用了超高性能混凝土。
UHPC的配制原理是：通过提高组分的细度与活性，使材料内部的缺陷减少到最少，以获得超高强度和高耐久性，通常制备UHPC的原材料包括：水泥、硅灰、细石英砂、钢纤维、高性能减水剂等。
目前，国内对UHPC的原材料研究较多，但缺乏系统性的梳理和分析。本文从原材料方面对超高性能混凝土力学性能影响研究进展进行了系统性介绍和总结，并对今后的研究方向进行探讨。
1 水泥
制备超高性能混凝土通常采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，为了简化养护制度，获得优异的力学性能，一些学者使用超细水泥或铝酸盐水泥作为胶凝材料，超细水泥较之普通水泥具有更高的比表面积，水化速度快。铝酸盐水泥具有快凝快硬的特点，能使混凝土强度迅速增长，可使UHPC在免蒸养条件下快速获得超高的力学性能。
徐海宾[1]使用P.O52.5级，比表面积为650m2/kg的超细水泥替代硅灰制备出了新型的超高性能混凝土。该混凝土早期强度发展快，28d抗压强度可达170.6MPa。
公开号CN 104003682 A的专利[2]公开了一种超高性能混凝土制备方法，采用了普通硅酸盐水泥、快硬水泥和磨细水泥组成的混合胶凝材料，强度等级均为52.5，该方法配制的超高性能混凝土拥有优异的力学性能，且无需蒸汽养护。
2 矿物掺合料
目前，国内外使用的掺合料主要有硅灰、粉煤灰、矿粉、偏高岭土。矿物掺合料的引入可以降低混凝土水化热，改善混凝土工作性能，提高混凝土后期强度以及耐久性能。
2.1 硅灰
硅灰是目前UHPC最常用的矿物掺合料，粒径远比水泥颗粒小，具有很大的比表面积，其填充作用从微观尺度上增加了UHPC的密度，硅灰中大量的活性SiO2与对强度不利的Ca（OH）2反应转化为C-S-H凝胶，并填充在水泥水化产物之间，有力地促进强度的增长。
何峰等[3]研究了硅灰对超高性能混凝土性能的影响以及硅灰在超高性能混凝土中的增强机理。结果表明：硅灰掺量对超高性能混凝土的密度、抗压强度及基体与钢纤维的结合强度均有较大的影响，当硅灰掺量为水泥掺量的25-35%时，超高性能混凝土的综合性能最好。
2.2 混合掺合料
李云峰等[4]研究了硅灰和粉煤灰双掺、硅灰和矿粉双掺以及硅灰、粉煤灰、矿粉三掺对超高性能混凝土力学性能的影响，结果表明，三掺的抗压强度大于双掺的抗压强度，最优配比为硅灰10%、粉煤灰10%、矿粉30%。
2.3 偏高岭土
偏高岭土（MK）是高岭土在机械研磨或500-800℃煅烧后形成的一种非晶体硅铝相，具备优异的活性。MK通过填充效应和活性反应可以提高混凝土的早期和长期力学性能，改善混凝土耐久性。MK改善混凝土性能的主要机理是其所含的活性硅和铝与水泥水化产物Ca（OH）2反应生成水化硅酸钙和水化硅酸铝钙等凝胶体，可以提高强度，细化混凝土基体孔径。
莫宗云[5]研究了不同掺量MK对超高性能混凝土强度和微观性能的影响，结果表明，UHPC强度随MK的掺量增加而提高，后期强度发展主要依赖于MK的活性反应，MK与水泥水化产物Ca（OH）2的活性反应会使UHPC的微观结构更加致密。
2.4 纳米材料
人工合成的纳米级SiO2的粒径非常小，其火山灰活性比硅灰、粉煤灰要高得多，在水泥浆体中，氢氧化钙会更多地在纳米SiO2表面形成键合，并形成C-S-H凝胶，起到了降低了Ca（OH）2含量和细化Ca（OH）2晶体尺寸的作用，目前，使用纳米材料对超高性能混凝土的改性研究已引起了大量学者的兴趣。
公开号CN 102199021 A的专利[6]公开了一种纳米材料复合超高性能混凝土，该发明在每立方混凝土中加入多壁碳纳米管0.05-0.25kg，纳米二氧化硅15-25kg，大幅度提升了混凝土力学性能和耐久性能，可用于大型跨海大桥、超高层建筑等。
黄政宇[7]研究了掺入纳米CaCO3对超高性能混凝土性能影响，发现掺入纳米CaCO3后，UHPC的抗压强度有所增加，抗折强度明显增加。水胶比为0.15，掺量为3% CaCO3，经过热水养护后的UHPC的抗折强度达到30.94MPa，增幅达28.22%。
3 骨料
通常使用SiO2≥97%，粒径小于1.25mm的石英砂作为骨料，所制备的UHPC具有超高的力学性能，但石英砂成本较高，影响着超高性能混凝土的推广使用，目前，使用天然砂、机制砂以及可再生骨料等低成本材料取代石英砂已成為当前研究工作的热点。
3.1天然砂
朱春银等[8]使用最大粒径为5mm，连续级配的天然河砂制备超高性能混凝土，研究发现随着砂胶比的增大，超高性能混凝土的流动性下降，强度降低，并确定了最合理的砂胶比为1.2：1，所制备的超高性能混凝土标准养护90d抗压强度达到203MPa。 鲁亚[9]使用粒径≤2.36mm，含泥量2.4%的赣江天然河砂，配制出了UHPC抗压强度大于100MPa、抗拉强度大于15MPa的自密实超高性能混凝土，混凝土最佳配合比为水泥：硅灰：河砂：水=1：0.25：1.1：0.18。
3.2机制砂
机制砂较之石英砂更易获得，成本更低，其在超高性能混凝土中的应用，更有利于超高性能混凝土的推广。
刘永道[10]等使用了细度模数为3.0的机制砂Ⅰ和细度模数为2.7的机制砂Ⅱ，以及普通的原材料和生产工艺，并基于紧密填充原理对混凝土配合比进行设计， 所制备的超高性能混凝土拌合物坍落度和扩展度达到260mm和640mm以上，具有良好的工作性能，且56d抗压强度达到143.2MPa，具有超高的力学性能。
朋改非等[11]研究了细度模数为2.2和3.0的两种机制砂对超高性能混凝土性能的影响，结果表明细骨料的细度模数对UHPC的抗压强度值的影响不显著，但细度模数3.0的中粗砂更有利于提高UHPC的抗压强度，即制备UHPC时应选用中粗砂。
3.3可再生骨料
公开号CN 108285310 A的专利[12]公开了一种利用废弃混凝土再生细骨料制备的超高性能混凝土及其制备方法，该发明原料中包括了使用废弃混凝土制备的再生细骨料不同比例替代成本较高的天然细骨料，在提高力学性能的基础上有效的降低了生产成本。
4 纤维
大量的研究表明，未掺入钢纤维的UHPC，在进行受压试验时由于内部积聚的能量太大而呈现爆炸性破坏，表现出较普通混凝土和高强混凝土更大的脆性。因此，UHPC一般掺有纤维，目前，超高性能混凝土使用的纤维主要有钢纤维、玄武岩纤维、聚乙烯纤维等。
4.1 钢纤维
目前，超高性能混凝土使用的纤维主要以钢纤维为主，大量研究表明，钢纤维对UHPC的抗拉强度和韧性有明显的提高作用。对抗压强度，钢纤维也有一定的增强作用。UHPC使用的纤维直径通常在0.18mm-0.22mm，长度在12mm-16mm，钢纤维的形状、掺量、取向角等都对UHPC的力学性能有着显著的影响。
徐朦[13]进行了多种异形钢纤维对超高性能混凝土力学性能影响的试验研究，结果表明：钢纤维的掺入对0.26水胶比的HPC及0.18水胶比的UHPC的抗压强度略有提升，波纹型钢纤维对0.18水胶比UHPC抗压强度有相对显著提高，而端钩形钢纤维则对0.26水胶比HPC抗压强度有所提高，环保型波纹形钢纤维对HPC及UHPC断裂能提升最明显。
王强[14]采用随机浇筑、顺拉伸方向浇筑、垂直方向浇筑三种成型模式成型了UHPC拉伸试件，通过轴拉伸试验得到UHPC的应力-应变曲线，并从断面观测钢纤维的分布取向。试验结果表明：钢纤维的取向对拉伸强度有决定性影响，其中，顺拉伸方向浇筑的UHPC抗压强度达到12.4MPa，极限应变达到了0.0038;从拉伸断面上分析得出UHPC的抗拉强度与钢纤维沿轴向取向角有线性相关性。
牛艳飞等[15]参照美国实验材料学会（ASTM）推荐标准研究了纤维掺量（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%）对超高性能混凝土试验梁弯曲韧性的影响。在此基础上统计分析了钢纤维在混凝土试验梁破坏截面的分布及其对弯曲性能的影响。结果表明：对于相同掺量的超高性能混凝土梁，纤维在破坏截面的分布有较大离散;韧性总体上随纤维掺量的增加呈增大趋势。
4.2 玄武岩纤维
玄武岩纤维属于天然纤维的一种，被誉为21世纪新型的环保型纤维，是玄武岩在1450℃-1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的纤维，力学性能好，性价比高、应用前景广泛。
张吉松[16]研究了玄武岩掺量对超高性能混凝土力学性能的影响，提出了玄武岩的最佳掺量，发现掺加0.1%玄武岩纤维的试件其力学性能高于掺加0.2%和0.3%纤维和没有掺加纤维试件的力学性能。
4.3 混杂纤维
单一种类的钢纤维对UHPC的力学性能有着显著的改善作用，但其高昂的价格也限制了其推广应用。因此，寻找钢纤维的替代材料已成为当前研究的热点，一些学者将不同材料、形状和长度的纤维混杂使用，以制备低成本、性能优异的超高性能混凝土。
赵怡琳[17]研究了混杂纤维对超高性能混凝土强度和韧性的影响，对比不同尺度纤维混掺UHPC的力学性能发现，当纤维总掺量相同时，三尺度纤维复掺效果略优于两纤维的复掺，钢-钢-聚乙烯纤维组合UHPC比钢-聚乙烯纤维组合的抗压强度、劈拉强度和断裂能分别提高了6%、3%和10%。而两尺度纤维纤维复掺效果优于单掺纤维，钢-聚乙烯纤维组合比单掺聚乙烯纤维的抗压强度、劈裂抗拉强度和断裂能分别提高了5%、58%和2.1倍。
5 结语
UHPC自20世纪90年代诞生以来，其在理论研究上已经获得令人瞩目的进展，在应用方面，UHPC在高速铁路、大跨度桥梁等工程上都有着一定的应用，但若置于国内大规模基础设施建设背景之下，其工程应用仍然较少。UHPC使用的石英砂、钢纤维、硅灰等原材料，价格昂贵，导致UHPC成本居高不下，一定程度上限制了其推广应用。因而寻找高强、高韧性的其它纤维替代钢纤维，利用工业废渣替代硅灰，使用成本低廉，方便易得的天然砂、机制砂替代石英砂等工作具有重大的理论和现实意义。可以肯定，UHPC今后的发展会是机遇与挑战并存，随着国家对可持续发展的重視，UHPC今后在工程应用中有着广阔的前景。
参考文献
[1] 徐海宾，邓宗才. 新型超高性能混凝土力学性能试验研究[J]. 混凝土，2014，4：20-23.
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作者简介：恽进进（1992.03-），男，汉族，安徽芜湖人，研究生，工程师，安徽精公检测检验中心有限公司，研究方向：高性能水泥基材料、硅酸盐材料学。