Li, Shaohua; Jensen, Ole Mejlhede; Yu, Qingliang

Enhancing the rate-dependent cracking resistance of UHPC under mixed tensile-shear mode by calcined bauxite aggregate

Cement and Concrete Composites. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2025.105993

煅烧铝土矿（CB）骨料具有多孔微观结构和强大的微观力学性能，有可能缓解超高性能混凝土（UHPC）因自收缩微裂纹而导致的宏观力学退化。然而，在混合模式加载条件下，含CB的UHPC（UHPC-CB）的速率依赖性抗裂性尚不清楚。本文从多尺度的角度阐明了CB对UHPC在混合模式载荷下速率依赖性抗裂性的增强机制。结果表明，在微观尺度上，CB不仅由于物理约束效应导致微裂纹缩短，而且由于其多孔微观结构的内部固化效应，与含UHPC的玄武岩骨料（UHPC-BA）相比，CB还导致更强的ITZ。在中尺度上，更密集的ITZ导致CB的断裂百分比更高，在剪切应力条件下，联锁效应更明显。因此，在宏观尺度上，CB不仅导致更高的抗裂性，特别是在剪切载荷的情况下，而且由于CB中的非均匀微观力学特性和更强的相，还导致了更高的动态增加系数值。