鋼渣微粉生態型超高性能混凝土力學性能影響因素分析

唐咸遠，馬杰靈，羅 杰，何濱冰，陸澄劍

(1.桂林電子科技大學建筑與交通工程學院，桂林 541004；2.廣西智慧交通重點實驗室，桂林 541004； 3.桂林市永固混凝土有限責任公司，桂林 541100)

0 引 言

超高性能混凝土(ultra-high performance concrete, UHPC)是一種具有優異力學性能和耐久性的新型水泥基復合材料，在對混凝土有特殊要求的工程結構中應用增勢較快[1-3]。但UHPC原材料復雜多樣且配制難度大，導致工程造價較高，嚴重影響了其推廣應用。近幾年我國鋼材產量迅速增長，2021年粗鋼產量超過10億噸，但目前鋼鐵工業廢渣(鋼渣)的利用率僅為40%左右[4]。如能將鋼渣經過加工處理后應用于研制生態型超高性能混凝土，可有利于提高工業廢料的有效利用，變廢為寶，具有顯著的經濟效益和生態效益。

為降低超高性能混凝土的制備成本，一些研究者提出將工農業廢渣經合理加工后摻入UHPC[5-8]。在摻加鋼渣粉的UHPC研究方面, 鄒敏等[9]介紹了鋼渣的物化特性和凝膠性能，認為摻入適量鋼渣粉可有效改善水泥基材料的性能；祖慶賀等[10]通過將粒度區間較粗的鋼渣微粉作為摻合料配制UHPC，研究了鋼渣粗粒度區間對UHPC性能的影響；馮元等[11]利用D-最優化設計方法以低水泥用量、高鋼渣粉利用率制備鋼渣粉UHPC，表明鋼渣粉的加入可增強UHPC的工作性能且隨鋼渣粉摻量的增加抗壓強度存在最優值；杜衡[12]利用鋼渣粉替代部分水泥來制備UHPC，通過研究其工作性能、力學性能和微觀構造，分析了鋼渣粉替代率和水膠比對UHPC的影響；本研究團隊[13]通過開展鋼渣微粉替代石英粉配制UHPC的性能影響試驗，證明了鋼渣微粉替代石英粉配制UHPC的可行性。目前大多數研究多考慮鋼渣微粉這一單因素對UHPC的影響，較少關注多種不同原材料摻量組合的改變對鋼渣微粉UHPC力學性能的共同作用。

本文在改進的Andreasen & Andersen模型基礎上，采用正交試驗的設計方法，通過改變硅灰、鋼渣微粉、河砂和鋼纖維摻量來制備UHPC，測試其主要力學性能，并在極差分析的基礎上，研究這四種不同原材料摻量變化對鋼渣微粉UHPC各項性能指標的顯著影響。

1 實 驗

1.1 原材料

膠凝材料：水泥選用袋裝P·O 42.5級普通硅酸鹽水泥；硅灰為SiO2質量含量大于93%的灰色粉末硅灰；鋼渣微粉采用干法加工制得，先將鋼渣多次破碎，經過超強磁滾筒磁選后進入干磨機干磨，再向其中加入質量18%的II級粉煤灰再次磨細得到鋼渣微粉，其游離氧化鈣(f-CaO)質量分數不超過1%。

其他材料：河砂為天然河砂，細度模數為2.70；鋼纖維選擇直徑為0.22 mm、長度為13 mm、抗拉強度為2 500 MPa的平直型鍍銅鋼纖維；減水劑為聚羧酸高效減水劑母液，減水率大于30%；拌和用水為自來水。

試驗主要原材料的基本特性及化學成分如表1所示。

表1 主要原材料特性及化學成分Table 1 Main material properties and chemical composition of raw materials

1.2 原材料級配及微觀分析

天然河砂按建筑用砂進行篩分，硅灰、鋼渣微粉、水泥等膠凝材料采用負壓篩分，級配篩分曲線如圖1所示。采用掃描電子顯微鏡(SEM)對硅灰、鋼渣微粉進行微觀分析，結果如圖2所示。

由圖2可知，在掃描電子顯微鏡下，硅灰晶體顆粒較小，在制備過程中加入硅灰可填充大顆粒材料間的孔隙，改善孔隙尺寸分布，對于混凝土強度的提高有積極作用，同時還可以降低水化漿體的滲透性。而鋼渣微粉顆粒分布不規則，沒有特定的形態，從圖中可以清晰地看到礦物結晶晶體，晶體表面較為光滑平整，其RO相(鋼渣微粉中熔有以FeO、MgO為主及MnO等其他二價的金屬氧化物形成的廣泛固溶體)結晶程度較好，表明鋼渣微粉的活性較低，不易與水發生反應。

圖1 原材料累計篩分曲線Fig.1 Cumulative raw material sieving curves

圖2 硅灰、鋼渣微粉的SEM照片Fig.2 SEM images of silica fume and steel slag power

1.3 基礎配合比設計

本試驗依據最緊密堆積理論進行基礎配合比設計，由于在眾多基于最緊密堆積理論的UHPC配合比設計模型中，改進的Andreasen & Andersen模型(modified andreasen and andersen model， MAAM)具有考慮顆粒粒徑分布的優勢，更為準確有效[14]，故采用此方法對鋼渣微粉UHPC的基礎配合比進行計算分析，計算公式如式(1)所示。

(1)

式中：P(D)為顆粒粒徑小于D的累計篩余百分比，%；D為顆粒粒徑，μm；Dmax、Dmin分布為體系中的最大、最小粒徑，μm；q為粒徑分布模數，本文q取0.24。

利用python軟件對式(1)進行建模分析，根據圖1中不同原材料的顆粒分布曲線及MAAM目標曲線，采用最小二乘法對原料配比進行計算，通過調整每種材料比例盡可能讓堆積曲線接近目標曲線，算得鋼渣微粉UHPC基礎配合比詳見表2，固定水膠比為0.18，按此基礎配合比制備的鋼渣微粉UHPC 28 d立方體抗壓強度達到147.5 MPa。

表2 鋼渣微粉UHPC基礎配合比Table 2 Steel slag power UHPC basic mix proportion

1.4 正交試驗設計

試驗研究硅灰(A)、鋼渣微粉(B)、河砂(C)、鋼纖維(D)四種主要原材料因素摻量對鋼渣微粉超高性能混凝土力學性能的影響。每個因素設定三個水平，由于全面試驗需要做34=81次試驗，故采用正交試驗設計來減少試驗次數[15]。將L組作為基礎配合比，在此基礎上進行因素水平的增減，根據L9(34)正交試驗設計表共配了9組配合比。因素與水平設定如表3所示，正交試驗方案詳見表4。

表3 正交試驗因素水平表Table 3 Factor level table for orthogonal tests

表4 正交試驗方案Table 4 Orthogonal test scheme

1.5 制備、養護及性能測試

試驗時根據配合比計算各組分材料并將其稱量備用。攪拌時，首先將所有干粉投入混凝土攪拌機中攪拌約3 min，隨后將稱量好的水及減水劑均勻加入，攪拌8 min后加入鋼纖維，再攪拌2 min完成UHPC拌合物的制備[16]。

試件在溫度為(20±5) ℃、相對濕度>50%的室內靜置1 d后拆模編號，隨后立即進行(90±5) ℃高溫養護2 d，再進行標準養護，當達到測試齡期(7、28 d)時取出進行測試。立方體抗壓強度、劈裂抗拉強度測試采用100 mm×100 mm×100 mm尺寸的試塊，軸心抗壓強度、彈性模量測試采用100 mm×100 mm×300 mm的棱柱體，抗折強度測試采用100 mm×100 mm×400 mm的棱柱體，試驗嚴格按力學性能試驗要求進行測試[17]。

2 結果與討論

2.1 力學性能測試結果分析

將鋼渣微粉超高性能混凝土試件的主要力學性能正交試驗測試結果列至表5。分析表5可知，不同配合比鋼渣微粉UHPC 28 d立方體抗壓強度相差較大且較基礎組(L)均有不同程度的降低。其中T3組強度最低，28 d抗壓強度僅為105.8 MPa，相較于基礎組(L)強度下降28.3%；T7組強度下降最小，較基礎組(L)下降4.9%。證明原材料配比對鋼渣微粉UHPC影響較大，因粒徑不同的原材料無法達到內部的最大密實堆積，導致其抗壓強度差距較大。

不同配合比鋼渣微粉UHPC 7 d立方體抗壓強度均達到90.0 MPa以上，28 d立方體抗壓強度均達到100.0 MPa以上，7、28 d立方體抗壓強度比值穩定在0.85～0.90，均值為0.88，可見經高溫養護的鋼渣微粉UHPC能在前期形成較高且穩定的抗壓強度，采用鋼渣微粉配制生態型UHPC是可行的。

鋼渣微粉UHPC 28 d軸心抗壓強度均達到70.0 MPa以上,劈裂抗拉強度均達到8.00 MPa以上,抗折強度均達到11.0 MPa以上，28 d靜力受壓彈性模量均達到40.0 GPa以上，可見鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度較高，具有較好的抗裂能力和抗折能力，其彈性模量也較高，表明鋼渣微粉UHPC具有優良的力學性能。

表5 鋼渣微粉UHPC主要力學性能測試結果Table 5 Main mechanical properties test results of steel slag powder UHPC

2.2 立方體抗壓強度分析

立方體抗壓強度是評價混凝土質量的主要性能指標，表6為四種材料因素對立方體抗壓強度影響的極差分析。由表6可知，鋼渣微粉UHPC 7、28 d立方抗壓強度R值大小排序均為：RD>RC>RB>RA,表明各因素對UHPC立方體抗壓強度的影響程度從主到次依次為：D(鋼纖維)、C(河砂)、B(鋼渣微粉)、A(硅灰)。其中鋼纖維極差(RD)值最大，7、28 d的R值分別為17.5、23.1 MPa，這說明鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度影響顯著。RB、RC值7 d時分別為11.5、12.3 MPa，28 d時分別為15.5、15.8 MPa，兩者相差不大，表明河砂和鋼渣微粉摻量對UHPC立方體抗壓強度影響較大且影響程度相當。硅灰摻量7、28 d的R值各僅為8.9、8.4 MPa，可見硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度影響最小。

表6 立方體抗壓強度極差分析Table 6 Analysis of range in cube compressive strength

圖3 因素水平與28 d立方體抗壓強度趨勢圖Fig.3 Trend of factor levels and 28 d cubic compressive strength

為得到立方體抗壓強度隨因素、水平的變化規律，將因素水平作為橫坐標，以28 d立方體抗壓強度平均值ki為縱坐標，繪制因素與指標的趨勢圖，如圖3所示。

由圖3可知：鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度隨硅灰、河砂及鋼纖維摻量的增加先增大后減小，說明適量增加硅灰、河砂和鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC試塊的抗壓強度有增強作用；而隨著鋼渣微粉摻量的增加，UHPC試塊28 d立方體抗壓強度明顯下降，表明在原有摻量的基礎上再增加鋼渣微粉反而不利于強度的提升，故不宜添加過多的鋼渣微粉。鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度影響最大，摻入1.5%體積摻量的鋼纖維28 d立方體抗壓強度較未摻加鋼纖維提高了21.1%，體積摻量變化率(鋼纖維體積摻量每變化1%，強度改變值與原強度值之比)為14.0%；體積摻量2.0%相較于1.5%抗壓強度降低了11.6%，體積摻量變化率高達23.3%，抗壓強度變化明顯，影響顯著。

同樣，硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度影響甚微，硅灰摻量從基礎配合比的90%增加到110%，摻量強度變化率(摻量每變化10%，強度改變值與原強度值之比)僅為3.6%，從110%增加到130%摻量強度變化率僅為1.9%，變化不明顯。河砂和鋼渣微粉摻量對UHPC立方體抗壓強度影響較小，當河砂摻量從基礎配合比的90%增加到110%時，28 d立方體抗壓強度提高了14.1%，摻量強度變化率為7.0%，繼續摻加河砂，抗壓強度降低且影響變緩，摻量從基礎配合比的110%增加到130%時，摻量強度變化率為3.5%；鋼渣微粉摻量從基礎配合比的90%增加到130%時，摻量強度變化率為3.0%。

2.3 軸心抗壓強度分析

混凝土抗壓強度與試件形狀有關，采用棱柱體較立方體能更好反映混凝土結構的實際抗壓能力，將鋼渣微粉UHPC不同因素對軸心抗壓強度影響的極差計算列至表7。分析表7可知，鋼渣微粉UHPC 28 d軸心抗壓強度R值的大小排序為：RD>RB>RC>RA,表明各因素對軸心抗壓強度的影響程度由主到次依次為：D(鋼纖維)、B(鋼渣微粉)、C(河砂)、A(硅灰)。其中鋼纖維極差(RD)值最大，達到28.5 MPa，表明鋼纖維摻量對UHPC的軸心抗壓強度影響顯著，與立方體抗壓強度一致。RB值達到17.9 MPa，可見鋼渣微粉對UHPC的軸心抗壓強度影響較大。RC值、RA值較小，分別為14.0、12.5 MPa，表明河砂、硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度影響較小。

表7 軸心抗壓強度極差分析Table 7 Analysis of range in axial compressive strength

為分析四種原材料摻量變化對鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度的影響規律，將材料摻量作為橫坐標，以28 d軸心抗壓強度為縱坐標，得出各因素摻量與軸心抗壓強度的變化趨勢圖, 如圖4所示。

分析圖4可知，鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度隨硅灰、河砂及鋼纖維摻量的增加先增大后減小，隨鋼渣微粉摻量的增加逐漸降低，這與立方體抗壓強度變化趨勢一致，表明可在鋼渣微粉UHPC中適量增加硅灰、河砂和鋼纖維摻量，適當減少鋼渣微粉摻量來提高抗壓強度。硅灰及河砂摻量對鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度影響較小，硅灰摻量從342 kg·m-3增加至418 kg·m-3過程中，每增加10 kg硅灰，軸心抗壓強度平均增加值僅為1.6 MPa，強度提高甚微，再增加摻量抗壓強度變化不大且略有降低，河砂摻量從684 kg·m-3增加至836 kg·m-3過程中，軸心抗壓強度逐漸增大，每增加50 kg河砂，軸心抗壓強度平均增加值僅為3.6 MPa，強度提高較小，再增加其摻量強度變化不大反而略有下降。

圖4 各因素摻量與軸心抗壓強度變化趨勢圖Fig.4 Variation trend of axial compressive strength and each factor content

同時，鋼渣微粉摻量對UHPC軸心抗壓強度影響較大，鋼渣微粉摻量從126 kg·m-3增加到182 kg·m-3的過程中，鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度逐漸下降，強度降低了17.9 MPa,強度下降明顯。鋼纖維對鋼渣微粉UHPC軸心抗壓強度影響最為顯著，摻入1.5%體積摻量鋼纖維的試塊28 d軸心抗壓強度相較于未摻加鋼纖維提高了35.6%；體積摻量2.0%相較于1.5%強度降低了22.7%，軸心抗壓強度變化特別顯著。

2.4 劈裂抗拉強度分析

混凝土抗拉強度對于抗開裂性具有重要意義，鋼渣微粉UHPC抗拉強度采用立方體劈裂抗拉試驗測定，不同因素水平對劈裂抗拉強度影響的極差分析見表8。分析表8可知，鋼渣微粉UHPC 28 d劈裂抗拉強度R值的大小排序為：RD>RB>RC>RA,表明各因素對劈裂抗拉強度的影響程度由主到次依次為：D(鋼纖維)、B(鋼渣微粉)、C(河砂)、A(硅灰)，與28 d軸心抗壓強度影響因素排序一致。其中鋼纖維極差(RD)值最大，高達5.90 MPa，表明鋼纖維摻量對UHPC的劈裂抗拉強度影響顯著。RB值為4.30 MPa，說明鋼渣微粉摻量對UHPC的劈裂抗拉強度影響較大。RC、RA值較小，分別為1.80、1.40 MPa，可知河砂、硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC的劈裂抗拉強度影響較小。

表8 劈裂抗拉強度極差分析Table 8 Analysis of range in splitting tensile strength

為分析四種原材料摻量變化對鋼渣微粉UHPC劈裂抗拉強度的影響規律，將各因素摻量與劈裂抗拉強度的變化趨勢圖繪制如圖5所示。

由圖5可知：鋼渣微粉UHPC劈裂抗拉強度隨硅灰、鋼纖維摻量的增加先增大后減小，隨鋼渣微粉摻量的增加先減小后增大，隨河砂摻量的增加逐漸增大，可見在鋼渣微粉UHPC中適量增加硅灰、鋼纖維和河砂的摻量，減少鋼渣微粉的摻量可提高劈裂抗拉強度。硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC劈裂抗拉強度影響較小，摻量從342 kg·m-3增加到418 kg·m-3時，劈裂抗拉強度提高了1.40 MPa，10 kg摻量強度變化率(摻量每變化10 kg，強度改變值與原強度值之比)僅為1.5%，當繼續增加硅灰摻量至494 kg·m-3時抗壓強度反而下降了0.50 MPa。

鋼渣微粉摻量對UHPC劈裂抗拉強度影響較大，摻量從126 kg·m-3增加到154 kg·m-3后，劈裂抗拉強度下降了4.30 MPa，強度下降率為29.5%，10 kg摻量強度變化率達到10.5%，強度變化明顯。再增加摻量，劈裂抗拉強度有所提升，增加至182 kg·m-3后，劈裂抗拉強度相較于154 kg·m-3提高了2.00 MPa，但相較于126 kg·m-3摻量強度還有所下降。河砂摻量對鋼渣微粉UHPC劈裂抗拉強度影響較小，且隨著河砂摻量的增加劈裂抗拉強度緩慢增大，當摻量從684 kg·m-3增加至988 kg·m-3，劈裂抗拉強度提高了1.80 MPa，100 kg摻量強度變化率(摻量每變化100 kg，強度改變值與原強度值之比)僅為5.1%，劈裂抗拉強度提高甚微，表明河砂對UHPC劈裂抗拉強度有增強作用，但增強效果不明顯。

圖5 各因素摻量與劈裂抗拉強度變化趨勢圖Fig.5 Variation trend of splitting tensile strength and each factor content

鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC劈裂抗拉強度影響較為顯著，摻加鋼纖維后的UHPC劈裂抗拉強度明顯提升，摻加1.5%體積摻量鋼纖維的UHPC試塊相較于不摻加鋼纖維試塊劈裂抗拉強度提高率高達67.8%。這說明鋼纖維起到了阻礙裂縫發展的作用，摻加鋼纖維后的鋼渣微粉UHPC具有較好的韌性，在一定程度上改善了UHPC脆性較大的缺點。

2.5 抗折強度分析

抗折強度是混凝土的一項重要力學性能指標，其大小是否滿足設計要求將直接影響到混凝土結構的整體質量及其使用壽命，將鋼渣微粉UHPC不同因素對抗折強度影響的極差計算整理至表9。由表9可知，鋼渣微粉UHPC 28 d抗折強度R值的大小排序為：RD>RC>RB>RA,表明各因素對抗折強度的影響程度由主到次依次為：D(鋼纖維)、C(河砂)、B(鋼渣微粉)、A(硅灰)。其中鋼纖維的極差(RD)值最大,達到4.4 MPa，這說明鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC抗折強度影響顯著。河砂和鋼渣微粉摻量的影響程度次之且較大，極差值分別為3.6、2.7 MPa，硅灰摻量對UHPC的抗折強度影響甚微，極差(RA)值僅為0.9 MPa。

為分析四種原材料摻量變化對鋼渣微粉UHPC抗折強度的影響規律，將各因素摻量與抗折強度的變化趨勢圖繪制如圖6所示。

對比圖6可以看出,鋼渣微粉UHPC抗折強度隨硅灰、河砂、鋼纖維摻量的增加先增大后減小，隨鋼渣微粉摻量的增加先減小后增大。表明可在鋼渣微粉UHPC中適量增加硅灰、河砂和鋼纖維摻量、適當減少鋼渣微粉摻量來提高抗折強度。硅灰摻量對鋼渣微粉UHPC抗折強度影響甚微，摻量從342 kg·m-3增加到418 kg·m-3時，抗折強度僅提高了6.1%，再繼續增加摻量至494 kg·m-3后，抗折強度略有降低，強度下降率僅為3.8%。

表9 抗折強度極差分析Table 9 Analysis of range in flexural strength

圖6 各因素摻量與抗折強度變化趨勢圖Fig.6 Variation trend of flexural strength and each factor content

同時，鋼渣微粉摻量對UHPC抗折強度影響較小，摻量從126 kg·m-3增加到154 kg·m-3后，抗折強度降低了2.7 MPa，再增加摻量抗折強度略有提升，但變化不明顯。河砂摻量對鋼渣微粉UHPC抗折強度影響較大，摻量從684 kg·m-3增加至836 kg·m-3后抗折強度提高了26.8%,再增加摻量抗折強度反而下降，當繼續增加摻量到988 kg·m-3時，抗折強度下降了12.9%，強度變化較明顯。鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC抗折強度影響明顯，鋼纖維體積摻量為1.5%時抗折強度最大，相較于不摻加鋼纖維及體積摻量為2%時強度分別提高了33.3%、22.2%。可見鋼纖維在鋼渣微粉UHPC中發揮了良好的橋接作用，能有效阻止試塊的突然斷裂，使得試塊破壞后仍然具有一定的抗折強度，在一定程度上彌補了UHPC脆性斷裂的缺點。

2.6 彈性模量分析

超高性能混凝土彈性模量與超高性能混凝土強度密切相關，將鋼渣微粉UHPC不同因素對抗折強度影響的極差計算整理如表10所列。分析表10可得出，鋼渣微粉UHPC 28 d彈性模量R值的大小排序為RD>RC>RB>RA，表明各因素對UHPC彈性模量的影響程度由主到次依次為：D(鋼纖維)、C(河砂)、B(鋼渣微粉)、A(硅灰)。其中鋼纖維的極差(RD)值最大,達到6.7 GPa，說明鋼纖維摻量對鋼渣微粉UHPC彈性模量影響顯著。河砂、鋼渣微粉、硅灰摻量的影響程度也較大，極差值分別為4.5、4.3、4.1 GPa。

表10 彈性模量極差分析Table 10 Analysis of range in elasticity modulus

2.7 最佳配合比確定

根據硅灰、鋼渣微粉、河砂和鋼纖維四種原材料摻量在UHPC各項性能指標下的變化趨勢，挑選各材料因素ki值中最大值所對應摻量組成優方案，采用綜合平衡法[18]分析各項性能指標下的優方案，從而確定最佳配合比為A2B1C2D2，最佳配合比方案詳見表11。

表11 最佳配合比方案Table 11 Optimum mix proportion scheme

為驗證四種原材料因素摻量變化趨勢的合理性，按照最佳配合比方案制備鋼渣微粉UHPC，對其進行坍落度、擴展度試驗及28 d的力學性能測試，試驗結果詳見表12。

表12 優方案性能測試結果Table 12 Performance test results

由表12可知，利用最佳配合比方案制備的鋼渣微粉UHPC各項力學性能相較于正交試驗組均有提升，也具有良好的工作性能與力學性能，說明前述各原材料因素摻量在各項力學性能指標下的變化趨勢是可靠的。

3 結 論

1)試驗組不同配合比鋼渣微粉UHPC 7 d立方體抗壓強度均大于90.0 MPa,28 d立方體抗壓強度均大于100.0 MPa，28 d軸心抗壓強度均大于70.0 MPa，說明其抗壓強度較高并能在早期形成。

2)鋼渣微粉UHPC的28 d劈裂抗拉強度均達到8.00 MPa以上,抗折強度均達到11.0 MPa以上，靜力受壓彈性模量均達到40.0 GPa以上，表明其具有較好的抗裂能力和抗折能力，且具有較高的彈性模量。

3)鋼纖維體積摻量對鋼渣微粉UHPC的各項力學性能影響最為顯著，河砂、鋼渣微粉摻量影響程度較大，硅灰摻量影響程度較小。

4)立方體抗壓強度、抗折強度、靜力受壓彈性模量指標下的顯著性影響順序為：鋼纖維>河砂>鋼渣微粉>硅灰，軸心抗壓強度、劈裂抗拉強度指標下的顯著性影響順序為：鋼纖維>鋼渣微粉>河砂>硅灰。

5)鋼渣微粉UHPC立方體抗壓強度、軸心抗壓強度隨硅灰、河砂及鋼纖維摻量的增加先增大后減小，隨鋼渣微粉摻量的增加逐漸降低。劈裂抗拉強度隨硅灰、鋼纖維摻量的增加，呈先增大后減小的趨勢，但隨鋼渣微粉摻量的增加則先減小后增大，隨河砂摻量的增加逐漸增大；抗折強度均隨硅灰、河砂、鋼纖維摻量的增加先增大后減小，隨鋼渣微粉摻量的增加先減小后增大。