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user: 2. 辅助胶凝材料 UHPC的胶凝材料体系中以水泥和硅灰为主，因为它们可以有效且迅速地发生水化，而大量的水泥和硅灰也导致了成本的大幅增长。基于相关理论和方法的发展，粉煤灰、再生粉体等多种工业废渣制备活性辅助性胶凝材料也成为了可能，进而达到节约水泥、硅灰、能源资源等目标，有效降低成本。 2.1. 粉煤灰 粉煤灰是由火力发电、工业及民用锅炉燃煤产生的一种固体废物，我们国家在生产生活中产生了大量的粉煤灰，这些粉煤灰的处理往往较为困难，大量的粉煤灰如果不加以控制或处理，会造成环境的污染，而且会对生物和人体造成危害，因此如何合理利用粉煤灰是一个难点，一些学者在研究过程中将粉煤灰作为原材料掺入了UHPC中，发现粉煤灰的掺入可以改善UHPC的相关性能。 曹润倬等人 [ 1 ] 为了探究超细粉煤灰(UFA)对UHPC力学性能、流变性及微观结构的影响，用超细粉煤灰代替粉煤灰掺入，并对UHPC浆体的流动性的进行了测试，结果发现使用超细粉煤灰代替粉煤灰可以使砂浆的塑性黏度和屈服应力降低，提高UHPC的弯曲强度和抗压强度，提高UHPC的流变性能，降低UHPC的孔隙率。 王雪莲 [ 2 ] 为了探究粉煤灰微珠的掺入对活性粉末混凝土新拌浆体工作性、硬化后力学强度和收缩特性的影响，在硅酸盐水泥中掺入粉煤灰微珠，并测定其工作性能，结果发现随着粉煤灰微珠掺量的增加，活性粉末混凝土的干燥收缩逐渐降低，自收缩明显降低。粉煤灰微珠掺量30%左右时浆体的工作性能最佳。 巫美强 [ 3 ] 等人为了研究粉煤灰掺量对活性粉末混凝土(RPC)性能的影响，选用了极低水胶比(0.14)制备200 MPa级的RPC，结果发现当水胶比为0.14时，RPC的强度随着粉煤灰掺量的增加而减小。 罗远彬 [ 4 ] 等人为了使自密实混凝土的抗收缩和抗裂性得到提高，在配置超高聚丙烯纤维自密实混凝土时改变粉煤灰掺量并对其工作性能和力学性能进行了试验研究，结果发现随着粉煤灰掺量的增加，自密实混凝土的流动性能得到了改善。 杭美艳 [ 5 ] 为了探索粉煤灰取代量对UHPC各项性能的影响，测试了不同的粉煤灰取代量下UHPC的各项性能，结果发现：粉煤灰取代量越大混凝土流动度越大，UHPC的抗压强度的变化趋势随粉煤灰取代量的增加先降低后升高，而UHPC的抗折强度的变化趋势随粉煤灰取代量的增加先升高后降低；随粉煤灰取代量的增加，混凝土微观结构的密实度的变化趋势先减小后增大。 由此看来粉煤灰的掺入可以改变UHPC浆体的流动性能，而且掺入量越多UHPC桨体的流动性越大；当粉煤灰掺入量合理时UHPC的力学性能(抗压强度、抗折强度)和其它性能(密实度、孔隙率)也可以得到改善，可以改善性能的粉煤灰具体最佳掺量仍需结合相关实验来确定。由此可以看出，粉煤灰作为部分胶凝材料掺入UHPC是可行的，可以起到改善UHPC相关性能和节约水泥的作用。 2.2. 再生粉 社会的进步，科技的发展使人们实现了物质上和精神上的富足，但是在发展的道路上，也遗留下了大量的建筑垃圾，这些建筑垃圾的处理较为困难，极大地损害了生态环境。因此，人们思考着该如何提高他的利用率。经过了大量的研究和不懈的努力，学者们发现，可以将固体废物变成再生粉体掺入UHPC。 彭术 [ 6 ] 等人为了探究混凝土再生粉对UHPC性能的影响，改变了废弃混凝土中再生粉对水泥的取代量并对其进行了实验，结果发现UHPC的流动度随着再生粉对水泥的取代量的增加而显著降低，UHPC的抗压强度随着混凝土养护龄期的增加而增加，随再生粉的增加而降低，UHPC抗渗性在掺入再生粉之后表现优异。 邓立贤 [ 7 ] 等人为了探究再生粉对UHPC性能的影响，改变了UHPC中混合再生粉的掺入量，得出结论：当取代量超过25%后，UHPC的工作性能快速下降，有机再生粉制备的超高性能混凝土的工作性能得到改善，并且抗压强度下降明显，有机再生粉制备的超高性能混凝土的抗压强度有较大幅度的下降。 蒋华国 [ 8 ] 等人研究了UHPC中再生微粉对硅灰的不同取代量，对UHPC性能的影响，得出结论：再生微粉取代率从0%增加到45%时，UHPC的流动度逐渐减小，但不影响其配制；早期收缩减少，对UHPC早期变形有利，说明再生微粉有利用价值。 彭博 [ 9 ] 等人为了让废弃玻璃资源化，用废弃玻璃粉取代一部分水泥来研究其对活性粉末混凝土(RPC)相关性能的影响，结果发现：废弃玻璃粉颗粒能够填充RPC中的孔隙，从而使RPC的孔隙率减小，增强中心质叠加效应，提高RPC的强度和工作性能。 刘数华 [ 10 ] 等人为了探究玻璃粉对RPC性能的影响，通过改变废弃玻璃粉代替水泥的掺量进行试验，得出结论：在配置RPC时掺入一定细度的废弃玻璃粉作为矿物掺合料替代部分水泥，可以使RPC的强度得到提高；玻璃粉具有火山灰活性，可以形成稳定的水化硅酸钙等水化产物。 腾银见 [ 11 ] 等人为了研究玻璃钢再生料对RPC力学性能的影响，在配制RPC时用玻璃钢再生粉末替代石英砂，并对其力学性能进行了试验，得出结论：用玻璃钢再生粉末取代石英砂，对RPC的工作性能影响不大，但是可以使力学性得到提升。 由上我们可以发现，再生粉体的掺入对UHPC的流动性和力学性能都有一定影响，具体表现为，随着再生粉取代量的增加，UHPC的流动度逐渐减小，不同再生粉体的掺入对UHPC的性能影响也不同，一些再生粉比如玻璃粉可以减小孔隙率，提高强度和工作性能，而混凝土再生粉的掺入却可以提高UHPC的抗渗性，今后可以结合UHPC的不同工作需要来掺入不同的再生粉，这些都印证了再生粉体作为原材料是可行的，可以产生较大的经济效益，节约成本，具有可持续性和环保性，但未来仍需进一步的探究。 2.3. 其它粉体 也有很多学者尝试采用其他材料，比如矿粉、石粉、稻壳灰、固硫灰等。矿粉是由开采出的矿石进行粉碎所得到的粉体，石粉是由石头粉碎后得到的粉体，稻壳灰是稻壳、米糠等稻谷加工中产生的副产品，而固硫灰是一种工业副产物。与其它建筑材料相比，这些粉体具有来源广泛、价格低廉等优势，若加以合理利用，不仅可以节约成本，而且可以解决这些废弃材料的利用问题，有利于环境保护、节约资源。为此学者们对此进行了研究。 鲁亚 [ 12 ] 等人为了探究铜尾矿粉对UHPC性能的影响，通过采用不同粉磨方式对铜尾矿进行磨细甚至微纳米化处理，再将其作为填充料掺入UHPC中并研究其工作性能和力学性能，结果发现铜尾矿的掺入可以使UHPC达到与基准UHPC同样的流动性能和力学性能，且能降低UHPC生产成本。 陈梦义 [ 13 ] 等人为了探究铁尾矿粉对UHPC性能的影响，通过改变铁尾矿粉取代石英粉的比例并采用三种不同的养护制度(标准养护、恒温水养及蒸压养护)下配制了不同的UHPC，并测定其力学性能，结果发现：在配制UHPC时用磨细铁尾矿粉取代石英粉，UHPC的力学性能几乎不受影响，但是在不同的养护制度下，掺铁尾矿粉UHPC的力学性能变化很大。 赵学涛 [ 14 ] 等人为了研究不同石粉含量对UHPC性能的影响，对掺入不同石粉含量的UHPC进行实验，发现随着石粉含量的增加，UHPC的坍落度和扩展度呈现出先升后降的趋势，并在3%时较大，UHPC抗压强度先升后降，且在石粉的含量为3%~5%时UHPC的抗压和抗折强度增幅较大，抗冻性在石粉含量为3%时表现最好，综合来看UHPC的性能在石粉含量为3%~5%时最为优异。 王剑 [ 15 ] 等人研究了在不同石粉含量(5%、7%、10%、12%、15%)和不同钢纤维长度对机制砂UHPC性能的影响并与河砂UHPC进行比较，发现机制砂UHPC的流动性随着石粉含量增加明显降低明显且低于河砂UHPC的流动性，随着石粉含量增加机制砂UHPC的力学性呈现出先升后降的趋势，弹性模量和抗压强度在石粉含量为12%时表现最好，抗弯拉强度在石粉含量为10%时最好，在石粉含量为10%~15%时机制砂UHPC力学性能优于河砂UHPC，综合来看10%时最好。 张磊 [ 16 ] 等人为了研究在标养条件下掺固硫灰活性粉末混凝土的耐久性选用固硫灰加入到活性粉末混凝土中，对RPC的抗碳化、抗冻融循环、抗硫酸盐侵蚀以及抗硫酸盐侵蚀碳化等性能进行了测定，得出结果：固硫灰对RPC的抗碳化性能影响不大，而抗硫酸盐侵蚀的性能会得到提升，不会对其性能造成过多不良影响。 张颖 [ 17 ] 等人为了研究掺稻壳灰的活性粉末混凝土拌合物的性能，采用内掺法在活性粉末混凝土中加入自制高活性稻壳灰代替部分优质水泥并测定RPC的工作性能、含气量及表观密度等性能。得出结果，稻壳灰的加入会降低活性粉末混凝土拌合物的流动性和坍落度，当稻壳灰等量替代水泥且替代量小于10%时，活性粉末混凝土的表观密度随着稻壳灰替代量的增加而增加，含气量有较强的减少趋势，当替代量大于10%时，活性粉末混凝土的表观密度随着稻壳灰替代量的增加而减小，而含气量变化较小。 由此我们可以发现，适量矿粉的掺入UHPC的力学性能基本不影响，掺入矿粉后甚至可以达到与原本UHPC同样的流动性和力学性能；掺入适量石粉有些性能甚至可以得到提高，而且可以降低生产成本，产生经济效益；适量的固硫灰掺入，UHPC性能影响不大而抗腐蚀性却能得到提高。由此看来，采用其它的不常见的材料来制备UHPC是可行的，在适宜范围内不影响相关性能，甚至会有所改善，因此，可以进一步探究。