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本文以西藏交通科技攻关项目《西藏高寒地区提高桥梁结构混凝土耐久性关键技术研究》为课题背景。西藏地区具有气候干燥、常年积雪、昼夜温差与季节温差大等气候特点。且混凝土结构物处在盐渍地区域,与水接触的结构物将遭受更为严重的冻融破坏,有必要提高其抗冻性能。本文主要研究满足高抗冻要求的混凝土(C30、C40、C50)制备技术。主要进行了以下工作:①在分析大量文献资料的基础上,通过掺加矿物掺合料、减水剂、引气剂配制C30、C40、C50混凝土。研究不同掺合料及掺量对C30、C40、C50混凝土力学性能的影响,获得不同掺合料在不同等级混凝土中的合理掺量,同时为抗冻性能的研究提供合适掺量;在优选出合适掺量后,研究不同复掺方式、含气量对C30、C40、C50混凝土抗冻性能及抗氯离子渗透性能的影响,提出不同等级抗冻混凝土的合适含气量;综合力学性能、抗冻性能和抗氯离子渗透性能,提出各项性能优良的高寒地区混凝土配合比。②通过对C30、C40、C50混凝土力学性能试验研究,发现不同强度等级的混凝土掺合料的掺量是不一样的;C30混凝土掺合料的掺量宜为:硅灰6%,矿渣10%,粉煤灰10%;C40混凝土掺合料的掺量宜为:硅灰6%,矿渣20%,粉煤灰10%;C50混凝土掺合料的掺量宜为:硅灰6%,矿渣20%,粉煤灰20%。③通过对掺引气剂的不同强度等级混凝土性能试验,得出含气量对混凝土的力学性能有较大影响;含气量3.5%～5%时,引入1%的含气量混凝土强度大致下降3%～4%。当含气量超过5%后每引入1%的含气量混凝土强度大致下降7%～8%。④大量的抗冻性试验结果表明,随着含气量的增加,混凝土的抗冻性能先增加后降低,且在含气量相近时双掺优于单掺。⑤通过研究含气量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响,发现随着含气量的不断增加各强度等级混凝土抗氯离子渗透性能先增加后降低,且双掺混凝土能够显著提高混凝土的抗氯离子渗透性能。⑥不同强度等级混凝土在双掺6%硅灰与10%矿渣,以及在适量引气情况下冻融循环次数均能达到300次以上。综合考虑含气量对混凝土力学性能、抗冻性能和抗氯离子渗透性能的影响,建议:高寒地区C30混凝土含气量宜控制在3.5%～5%,C40混凝土含气量宜控制在5%左右,C50混凝土含气量宜控制在5%～7%。耐久性系数与强度下降率之间相关系数达到0.9。