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钢纤维可以在极大程度上改善超高性能混凝土的抗开裂性能和抗拉性能,提高其延性、断裂韧性和能量吸收能力,将脆性破坏转化为塑性破坏,这对UHPC来说极为重要。已有很多学者的研究表明,随着单一种类的钢纤维体积掺量的增加,混凝土拉伸与弯曲强度均随之提高。然而,由于UHPC较为高昂的建造成本,使得UHPC在普通建筑物中的使用极为少见。为了解决因为单一纤维带来的经济与性能问题,一些学者将不同材料、形状和长度的纤维混杂加入混凝土中,制备出了具有较低成本和较高性能的混杂纤维增强混凝土。研究表明,混杂纤维之间的良性混合作用往往超过单个纤维性能的总和,产生正的“协同效应”本文选用直钢纤维和端钩形钢纤维,配置了总体积掺量为2%的混杂纤维超高性能混凝土。采用三点弯曲试验和Instron落锤冲击试验系统研究了纤维单掺或混掺对UHPC静态和动态力学性能的影响;基于ASTM方法,用数理统计方法对弯曲韧性和冲击断裂韧性进行了分析。试验结果表明:随着端钩形钢纤维增加,UHPC的流动度总体上呈先下降再上升的趋势,其中当1%的直纤维和1%的端钩纤维混杂时,UHPC的流动度达到最小值210 mm。两种不同形状的钢纤维混杂具有良好的协同效应;当1%的直钢纤维和1%的端钩形钢纤维混杂时,各项力学性能达到最优,其抗弯强度是单掺2%直纤维和单掺2%端钩纤维的1.92倍和1.36倍,弯曲韧性分别达1.37倍和1.46倍。混杂纤维对UHPC的初裂强度和初裂挠度影响不大,但对峰值强度和峰值挠度影响较大。随着冲击速度的增大,裂缝形态更加曲折,裂缝数量也随之增多。在高速冲击下,端钩纤维出现被拉直乃至破坏的现象。动态冲击强度和冲击韧性随着冲击速度的增大而增大,呈现出明显的应变率效应。当1%的直纤维和1%的端钩纤维混杂时,UHPC薄板的平均抗冲击强度达到最大,为221.1MPa;在最大应变率11s-1下,1%的直钢纤维和1%的端钩形钢纤维混杂冲击韧性达到最大,为2016.8×10-3J。其冲击韧性是单掺2%端钩纤维的1.37倍。