试验研究了采用漂珠、河砂（粒径为0.15-1.18mm）制备活性粉末混凝土（RPC）。结果表明,在水泥∶漂珠∶硅灰∶石英粉∶河砂质量比为0.90∶0.10∶0.25∶0.37∶1.3,水胶比为0.21,减水剂掺量为0.95%,钢纤维体积掺量为3.0%的条件下,采用蒸汽养护48h,RPC抗压强度可达156.4MPa,抗折强度可达32.1MPa。微观分析表明,RPC水化产物结构致密,其主要水化产物为C-S-H凝胶和少量Ca（OH）2。

研究了不同石粉含量机制砂特性以及机制砂混凝土的工作性,并与河砂及河砂混凝土进行了对比。结果表明,机制砂粒形不如河砂,级配优于河砂;机制砂混凝土工作性优于河砂混凝土。石粉含量作为关键参数,在一定程度上可以反映机制砂的性能变化,对机制砂自身以及混凝土性能均存在显著影响。结合沉管新拌混凝土对工作性的要求,系统验证了优选机制砂混凝土配合比的工作状态以及不同温度下的凝结时间、重塑时间、泌水等性能,并对施工过程中沉管混凝土的表观密度控制作了一定的分析。

为了满足高性能、低成本的要求,试验采用质量较好的河砂作为细骨料,总共引入三种纤维,探讨了砂胶比对纤维水泥砂浆力学性能的影响及河砂与纤维混杂体系的适应性,最终确定了合适的砂胶比。试验结果表明,河砂可以使纤维混杂体系硬化物保持较高的强度,对于单掺钢纤维(SF)、钢纤维(SF)和聚乙烯醇(PVA)纤维混掺水泥砂浆,砂胶比为0.50时,硬化物的力学性能较好;三掺钢纤维、聚乙烯醇纤维、CaCO3晶须的水泥砂浆,砂胶比为0.55时能够保持较高的强度。即在引入微观纤维CaCO3后制备出的纤维增强水泥基材料(FRCC)呈现出了良好的适应性。

以河砂最紧密堆积空隙率为基础,提出了一种活性粉末混凝土(RPC)的配合比设计方法,并进行了试验验证和配合比优化。结果表明,河砂RPC的流动度随浆体富余系数的增大而增大,随水胶比的降低而减小;河砂RPC的抗压强度随浆体富余系数增大和水胶比的降低而增大;河砂RPC的抗折强度受浆体富余系数和水胶比的影响较小。胶凝材料的比例对河砂RPC各个性能的影响大小是:流动度>抗压强度>抗折强度。掺入玄武岩纤维后,河砂RPC的抗压、抗折和劈裂抗拉强度均不同程度增大,但随着水胶比的降低,纤维对RPC力学性能提升的效果减弱。试验制备出了满足GB/T 31387—2015《活性粉末混凝土》要求的RPC120和RPC140。