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机制山砂具有棱角多、带裂隙、针片状含量高,比表面积大、含泥量和石粉含量高等特性,这对混凝土的和易性和强度产生了一定影响,特别是在高强混凝土方面,强度和流变性能成为了主要的矛盾体。考虑石粉含量的特点,利用机制山砂配制出一组高强混凝土,利用基本的高强混凝土配合比,研究石粉含量对高强混凝土的的和易性以及基本力学性能的影响,同时测得轴向力作用下各石粉掺量混凝土的应力-应变曲线,拟合出其上升段曲线,与规范的给出的本构进行对比。考虑10%和15%石粉两种石粉掺量,通过掺入玄武岩纤维和钢纤维,研究玄武岩纤维掺量对混凝土基本力学性能的影响,研究钢纤维的体积掺量和长径比对混凝土基本力学性能的影响和弯曲韧性的影响,得到两种纤维的最佳掺量和两种纤维对石粉的取代情况,以各实验组的应力-应变为基础进行无量纲化处理,通过拟合无量纲化的曲线,得到拟合后的本构与混凝土规范进行对比。同时研究两种石粉含量下钢纤维的掺量、长径比、种类和石粉含量对钢纤维混凝土断裂力学性能的影响。为此本文做了如下工作:（1）通过正交试验设计,采用机制山砂配制出一组高强混凝土,并对其各龄期的立方体抗压强做方差分析和直观分析。结果表明:混凝土的最佳配合比为水灰比0.23、砂率0.41、矿物掺和料掺量为矿渣粉+粉煤灰+硅粉=20%+10+8%。（2）研究五种不同石粉含量下石粉含量对混凝土基本力学性能的影响,对不同石粉含量下混凝土的无量纲化后的应力-应变曲线进行拟合。结果表明:山砂中含有7%～10%的石粉对高强混凝土的工作性能和抗压强度有利,5%石粉含量时,混凝土的抗拉强度最高;混凝土的静力受压弹模随石粉含量的增大而减小,但均在48000 MPa以上;混凝土的抗折强度随石粉含量增大而减小,对于轴心抗压强度,5%石粉含量对轴心抗压强度最好;拟合得到的上升段曲线较规范的保守。（3）研究玄武岩纤维和钢纤维在10%和15%两种石粉含量下的和易性和基本力学性能,研究表明:随着两种纤维含量增大,和易性逐渐变差,混凝土拌和物会产生粘稠和结团现象;随着钢纤维含量增大,抗压强度随之增大,钢纤维在0.6%掺量下的抗拉强度最好,抗折强度随掺量的增大而增大,而石粉增大时抗折强度降低;钢纤维的弯曲韧性随钢纤维的增大而增大,石粉含量增大使得弯曲韧性降低,而轴心抗压强度则随钢纤维掺量的增大而提高;对于玄武岩纤维,掺量增大,抗压强度减小、抗拉强度增大,抗折强度提高,轴心抗压强降低,弹模在3kg/m3时最好,而抗拉强度则降低,在3kg/m3时超过了10%石粉含量的抗拉强度,抗折强度提高,石粉含量提高使得抗折强度提高,轴心抗压强度降低,静力受压弹模在3kg/m3时最高;无量纲化后的拟合曲线与规范相比,拟合曲线偏于保守。（4）采用断裂韧度和断裂能两个评价指标对钢纤维混凝土的断裂性能进行评价,研究钢纤维含量、长径比和石粉含量对混凝土断裂性能的影响,通过DIC对断裂过程的应力和位移进行分析,研究表明;纤维掺量增大,GF和KIC提高,钢纤维的长径比越大对GF和KIC有利,石粉含量增大,GF和KIC也相应提高,但石粉含量增大使得纤维掺量对GF和KIC的提升幅度降低,钢纤维混凝土的破坏阶段可划分为三个阶段:起裂阶段、裂缝扩展阶段、失稳破坏阶段。