马志鹏a， 许祺祺a， 吴晨洁a， 王德志a，b
宁夏大学 a.土木与水利工程学院， b.旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心， 宁夏 银川 750021
引用格式：
马志鹏， 许祺祺， 吴晨洁， 等. 再生细骨料-超高性能混凝土的抗氯盐侵蚀性能［J］. 中国粉体技术， 2026， 32（4）： 1-10.
Ma Zhipeng， Xu Qiqi， Wu Chenjie， et al. Chloride ion resistance of recycled fine aggregate-ultra-high performance concrete［J］. China Powder Science and Technology， 2026， 32（4）： 1-10.
DOI：10.13732/j.issn.1008-5548.2026.04.009
收稿日期： 2025-10-10， 修回日期： 2026-04-02，上线日期： 2026-06-08。
基金项目： 国家自然科学基金项目， 编号： 52368037， 51968060； 宁夏重点研发计划项目， 编号： 2022BEE03001； 宁夏自然科学基金资助目， 编号： 2023AAC03040； 宁夏一流学科建设计划项目， 编号： NXYLXK2021A03。
第一作者： 马志鹏（2000—），男（回族），硕士生，研究方向为超高性能混凝土。E-mail：908573077@qq.com。
通信作者： 王德志（1981—），男，教授，博士，博士生导师，研究方向为混凝土抗冻、抗裂、耐久性能机理。E-mail：wangdzh@nxu.edu.cn。
摘要：【目的】为了减轻氯盐对再生细骨料-超高性能混凝土（recycled fine aggregate-ultra-high performance concrete，RFA-UHPC）的侵蚀，防止RFA-UHPC内部结构的劣化，提高RFA-UHPC的耐久性能，对RFA-UHPC的抗氯盐侵蚀性能进行深入研究。【方法】首先采用RFA取代质量分数为50%的天然砂制备RFA-UHPC；然后进行抗氯盐侵蚀性能试验，将各试样浸泡于NaCl的质量分数分别为0、3%、7%、10%的溶液中，浸泡总时间设为900 d，制得4种被氯盐侵蚀程度不同的RFA-UHPC试样；随后进行力学性能试验，测试各试样的失质量分数、相对弹性模量、抗压强度以及氯离子质量分数，测试各试样的物相组成与微观形貌；最后分析NaCl的质量分数对RFA-UHPC的力学性能、抗氯盐侵蚀性能以及微观形貌的影响。【结果】当浸泡时间为900 d、 NaCl质量分数为10%时，RFA-UHPC的失质量分数为0.57%，相对动弹性模量为76%，抗压强度为97.7 MPa，在厚度为0~3 mm的表层内的氯离子质量分数最大可达0.90%，RFA-UHPC的碳化反应达到最大，C-S-H凝胶结构的变化最为显著。【结论】在高浓度氯盐侵蚀条件下，RFA-UHPC内部的碳化反应程度逐渐加剧，抑制钙矾石的生成，C-S-H凝胶主体结构发生改变，界面过渡区逐渐劣化并伴随微裂纹与孔隙的扩展，从而对RFA-UHPC宏观耐久性产生不利影响，但基体中C-S-H凝胶的致密结构依然能有效延缓氯盐侵蚀的深入，保障RFA-UHPC整体结构的完整性与稳定性。
关键词：再生细骨料；超高性能混凝土；长龄期；氯盐侵蚀；力学性能
Abstract
Objective To mitigate chloride attack on recycled fine aggregate-ultra-high performance concrete （RFA-UHPC）， prevent deterioration of its internal structure， and improve its durability， an in-depth investigation is conducted into the resistance of RFA-UHPC to chloride attack.
Methods Firstly， RFA-UHPC was prepared by replacing 50% of mass of natural sand with RFA. Secondly， chloride ion resistance tests were conducted. The specimens were immersed in NaCl solutions with mass fractions of 0%， 3%， 7%， and 10% for a total duration of 900 days， resulting in four types of RFA-UHPC specimens. Thirdly， mechanical property tests were performed to determine the mass loss fraction， relative dynamic elastic modulus， compressive strength， and chloride ion mass fraction of each specimen. Meanwhile， the phase composition and microscopic morphology were characterized. Finally， the influence of NaCl mass fraction on the mechanical properties， chloride ion resistance， and microstructure of RFA-UHPC was analyzed.
Results and Discussion As the immersion time and NaCl mass fraction increased， the mass loss fraction of RFA-UHPC gradually increased， while the relative dynamic elastic modulus and compressive strength gradually decreased. When the immersion time was 900 days and the NaCl mass fraction was 10%， the mass loss fraction of RFA-UHPC was 0.57%， the relative dynamic elastic modulus was 76%， and the compressive strength was 97.7 MPa. The chloride ion mass fraction inside RFA-UHPC decreased with increasing depth from the surface and increased with increasing NaCl mass fraction. When the immersion time was 900 days and the NaCl mass fraction was 10%， the chloride ion mass fraction in the 0-3 mm surface layer of the RFA-UHPC specimen reached its maximum value of 0.90%. Furthermore， when the NaCl mass fraction was 10%， the carbonation reaction of RFA-UHPC reached its maximum， and the alteration of the C-S-H gel structure was the most significant.
Conclusion Under high-concentration chloride attack， the carbonation reaction inside RFA-UHPC gradually intensifies， inhibiting the formation of ettringite and altering the main structure of the C-S-H gel. The interfacial transition zone gradually deteriorates， accompanied by the propagation of microcracks and pores， which adversely affects the macroscopic durability of RFA-UHPC. However， the dense structure of the C-S-H gel in the matrix can still effectively delay further penetration of chloride ions， ensuring the integrity and stability of the overall RFA-UHPC structure.
Keywords： recycled fine aggregate； ultra-high performance concrete；chloride attack； mechanical properties
参考文献（References）
［1］唐咸远，胡贤松，罗杰，等. 改性材料及其掺量对超高性能混凝土力学性能的影响［J］. 中国粉体技术，2024，30（1）：153-160.
Tang Xianyuan， Hu Xiansong， Luo Jie， et al. Effects of modified materials and its contents on mechanical property of ultra-high performance concrete［J］. China Powder Science and Technology， 2024， 30（1）： 153-160.
［2］王双飞， 柯国军， 彭勃， 等. 水胶比对超高性能混凝土强度的影响［J］. 中国粉体技术， 2023， 29（2）： 139-148.
Wang Shuangfei， Ke Guojun， Peng Bo， et al. Effect of water-binder ratio on strength of ultra-high performance concrete［J］. China Powder Science and Technology， 2023， 29（2）： 139-148.
［3］Trivedi S S， Das B B， Barbhuiya S. Performance of construction and demolition waste as recycled aggregates in concrete： a review［J］. Proceedings of the Institution of Civil Engineers： Construction Materials， 2025， 178（1）： 20-47.
［4］吴晨洁，王德志，马志鹏. 再生细骨料和超细粉煤灰增强UHPC的力学性能研究［J］. 功能材料，2022，53（4）：193-198.
Wu Chenjie， Wang Dezhi， Ma Zhipeng. Mechanical properties of UHPC enhanced by recycled fine aggregate and ultrafine fly ash［J］. Journal of Functional Materials， 2022， 53（4）： 193-198.
［5］Wu Chenjie， Ma Zhipeng， Wang Dezhi， et al. Influence in the mechanical properties and salt erosion resistance of recycled sand UHPC made from fly ash content［J］. Journal of Building Engineering， 2024， 96： 110337.
［6］褚洪岩，蒋金洋，李荷，等. 环保型细集料对超高性能混凝土力学性能的影响［J］. 材料导报， 2020， 34（24）： 24029-24033.
Chu Hongyan， Jiang Jinyang， Li He， et al. Effects of eco-friendly fine aggregates on mechanical properties of ultra-high performance concrete［J］. Materials Reports， 2020， 34（24）： 24029-24033.
［7］路宇， 吴晨洁， 王德志， 等. 复掺再生砂和超细粉煤灰对超高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响［J］. 硅酸盐通报， 2023， 42（10）： 3671-3678.
Lu Yu， Wu Chenjie， Wang Dezhi， et al. Effect of compounding recycled sand and ultra-fine fly ash on sulfate resistance of ultra-high performance concrete［J］. Bulletin of the Chinese Ceramic Society， 2023， 42（10）： 3671-3678.
［8］张智， 蔡自伟， 李凌志， 等. 再生砂超高性能混凝土力学性能［J］. 复合材料学报， 2022， 39（11）： 5158-5169.
Zhang Zhi， Cai Ziwei， Li Lingzhi， et al. Mechanical properties of recycled sand ultra-high performance concrete［J］. Acta Materiae Compositae Sinica， 2022， 39（11）： 5158-5169.
［9］任旭， 刘志超， 黄恺云. 再生砂对超高性能混凝土性能的影响［J］. 桂林理工大学学报， 2026，46（1）： 53-59.
Ren Xu， Liu Zhichao， Huang Kaiyun. Influence of reclaimed sand on properties of ultra-high performance concrete［J］. China Industrial Economics， 2026，46（1）： 53-59.
［10］Chen Kang， Cheng Shukai， Wu Qiaoyun， et al. Utilization of recycled fine aggregate in ultra-high performance concrete： Mechanical strength， microstructure and environment impacts［J］. Construction and Building Materials， 2024， 439： 137364.
［11］Reju R， Jiji Jacob G. Investigations on the chemical durability properties of ultra high performance fibre reinforced concrete［C］//2012 International Conference on Green Technologies （ICGT）. Trivandrum， Kerala， India， 2012： 181-185.
［12］Pyo S， Koh T， Tafesse M， et al. Chloride-induced corrosion of steel fiber near the surface of ultra-high performance concrete and its effect on flexural behavior with various thickness［J］. Construction and Building Materials， 2019， 224： 206-213.
［13］李晨光， 安明喆， 都清. 超高性能结构混凝土材料工程化应用基础研究［J］. 混凝土世界， 2010（3）： 28-33.
Li Chenguang， An Mingzhe， Du Qing. Basic study of engineering application of super-high performance structure concrete material［J］. Building Decoration Materials World， 2010（3）： 28-33.
［14］GB/T 31387—2015 活性粉末混凝土［S］.
GB/T 31387—2015 Reactive powder concrete［S］.
［15］GB/T 50082—2024 混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准［S］.
GB/T 50082—2024 Standard for test methods of long-term performance and durability of concrete［S］.
［16］JGJ/T 322—2013 混凝土中氯离子含量检测技术规程［S］.
JGJ/T 322—2013 Technical specification for test of chloride ion content in concrete ［S］.
［17］Tahwia A M， Elgendy G M， Amin M. Durability and microstructure of eco-efficient ultra-high-performance concrete［J］. Construction and Building Materials， 2021， 303： 124491.
［18］刘建军， 王新科， 黄瑞， 等. 氯盐侵蚀纤维混凝土的损伤劣化规律［J］. 材料科学与工程学报， 2022， 40（5）： 848-853.
Liu Jianjun， Wang Xinke， Huang Rui， et al. Damage and deterioration of fiber reinforced concrete in chloride corrosion environment［J］. Journal of Materials Science and Engineering， 2022， 40（5）： 848-853.
［19］寇佳亮， 张卓越， 景国强， 等. 氯盐-干湿侵蚀下高延性混凝土力学性能试验及强度衰减模型研究［J］. 自然灾害学报， 2022， 31（3）： 199-212.
Kou Jialiang， Zhang Zhuoyue， Jing Guoqiang， et al. Study on mechanical performance test and strength attenuation model of high ductile concrete under chlorine salt-wet and dry erosion［J］. Journal of Natural Disasters， 2022， 31（3）： 199-212.
［20］Zhang Fei， Hu Zhiping， Wei Feng， et al. Study on concrete deterioration in different NaCl-Na2SO4 solutions and the mechanism of Cl-diffusion［J］. Materials， 2021， 14（17）： 5054.
［21］臧文洁. 南海环境多种侵蚀性介质与水泥基材料的交互作用研究［D］. 南京： 东南大学， 2018： 53-54.
hang Fei， Hu Zhiping， Wei Feng，. Study on the interaction of cementitious materials and various aggressive media in the south China sea environment［D］. Nanjing： Southeast University， 2018： 53-54.
［22］Liu Xinghao， Chen Zaixian， Yu Zicong， et al. A review on ultra-high performance seawater sea sand concrete： Hydration， microstructure and properties［J］. Construction and Building Materials， 2024， 438： 136945.
［23］Xiang Junchen， Qiu Jingping， Zhao Yunqi， et al. Rheology， mechanical properties， and hydration of synergistically activated coal gasification slag with three typical solid wastes［J］. Cement and Concrete Composites， 2024， 147： 105418.
［24］Ishwarya G， Singh B， Deshwal S， et al. Effect of sodium carbonate/sodium silicate activator on the rheology， geopolymerization and strength of fly ash/slag geopolymer pastes［J］. Cement and Concrete Composites， 2019， 97： 226-238.
