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梁宏斌¹  ,  解威威²

 

( 1 .  廣西桂商實業投資有限公司 ，南寧 530200 ;  2.  廣西路橋工程集團有限公司 ，南寧 530000)

摘   要 ：為探究粉煤灰摻量對超高性能纖維混凝土多項性能的協同影響 ，設計空白組 、10% 、20% 、30% 、 40% 、50% 六組配比 ，通過力學 、耐久與微觀測試系統分析其性能演化規律。結果表明：力學性能在 20% 摻量時最優 ，28 d 抗壓強度達 158. 2  MPa ,  比 UC100 規范限值高出 58. 2% ；耐久性能在 30% 摻量時達到峰值 ，氯離子擴散系數 1 . 17 ×10 - 12   m2 /s 、氣體滲透系數 6. 7 ×10 - 17  m2 、電通量 690 C ,  分別較空白組降低 35. 7% 、31 . 6% 、 42. 0% 。微觀結構分析顯示 ，30% 摻量時 C - S - H 含量峰值為 1 . 15 ,   總孔隙率降至 9. 5% ,  與宏觀耐久性最優點一致。多性能綜合指數與性能平衡指數在 30% 摻量時分別為 0. 98 、0. 95 ,  擬合度為 0. 97 ,  預測最優摻量區間為25%~ 32% 。研究揭示了粉煤灰摻量對 UHPFRC  “適量優化 、超量削弱 ” 的非線性規律 ，為高性能混凝土綠色設計提供量化依據。

關鍵詞：超高性能纖維混凝土 ；粉煤灰 ；力學性能 ；耐久性 ；微觀結構 ；多性能綜合指數 ；性能平衡指數

中圖分類號：TU528           文獻標志碼：A            文章編號： 1005- 8249   (2026)  01- 0068- 08

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2026.01 .013

LIANG Hongbin1  ,  XIE Weiwei2

( 1 . Guangxi Guishang Industrial Investment Co . ,  Ltd . ,  Nanning 530200 ,  China;

2. Guangxi Road and Bridge Engineering Group Co . ,  Ltd . ,  Nanning 530000 ,  China)

Abstract :  In order to  explore  the  synergistic  effect  of fly  ash  content  on  multiple  properties  of  ultra - high  performance  fiber concrete ,  six groups  of ratios  were  designed ,   including  blank  group ,   10% ,   20% ,   30% ,   40% ,   and  50% ,   and  analyzed through mechanics ,  durability and microscopic  testing  systems .   The  results  show  that  the  mechanical  properties are  optimal at 20%  of the  content ,   and  the  28  -  day   compressive  strength  reaches   158. 2   MPa ,   which  is  58. 2%    higher  than   the  UC100 specification limit; the durability reaches the peak at 30%  of the  content.   The  chloride  ion  diffusion  coefficient is  1. 17 ×102  m2/s , the gas permeability coefficient is 6. 7 ×102 ,  and the electric flux is 690C ,  which are 35. 7% ,  31 . 6%  and 42. 0%  lower than the blank group respectively.   Microstructural  analysis  showed that the  peak value of C - S - H  content was 1 . 15  at 30%  doping content ,  and the total porosity dropped to 9. 5% ,  which was consistent with the best advantage of macro durability.   The multi - performance comprehensive index and the performance balance index are 0. 98 and 0. 95  respectively at 30%  doping content ,   the fitness index  R  = 0. 97 ,   and  the  predicted optimal  doping range  is  25% ~ 32% .    The  research  reveals  the  nonlinear  law of " appropriate optimization and  excessive  weakening "   of fly  ash  content  on  UHPFRC ,   providing  a quantitative basis for green design of high - performance  concrete .

Key words :  ultra - high - performance fiber - reinforced concrete;  fly ash;  mechanical properties;  durability;  microstructure; multi - performance  index;  balance index

作者簡介：梁宏斌  (1980—) ,  男 ，本科 ，高級工程師 ，研究方向：公路施工管理。

收稿日期：2025 - 08 - 09