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随着当代混凝土技术的不断发展,为满足生产需要,加快施工进程,从而节约成本和资源,干硬性混凝土得到了广泛应用。干硬性混凝土系指坍落度值小于10mm,维勃稠度在10~30s范围内的混凝土。由于其具有水灰比低,早期强度高等特点,因而可通过立即拆模增加模板周转速率,达到效率目标和经济目标。目前,土木工程中的多个领域已广泛应用了干硬性混凝土,但是对干硬性混凝土的研究尚不完善。为了进一步促进干硬性混凝土在土木工程中的推广应用,对其性能的系统研究有着十分重大的意义。本课题主要在以下方面对干硬性混凝土展开了系统的试验研究:(1)根据正交设计原理,结合青岛本地情况,就地取材制备干硬性混凝土并进行配合比的优化。首先,对干硬性混凝土制备工艺和质量控制方面进行了研究。其中,主要对一种全新的适用于试验室制备试件的模具进行了介绍设计,并对力学性能影响因素进行了试验分析,研究发现压力荷载为10KPa,20℃温度条件下水养护比标准养护更有利于试块强度发展,并提出有关干硬性混凝土的质量控制的措施,为干硬性混凝土更好的应用到实际工程提供了技术依据。(2)试验对所考虑的四种不同因素进行了正交配合比设计,最终得到了抗压强度高达50MPa的干硬性混凝土最优配比:砂率45%,胶凝材料用量425kg/m3,矿物掺合料用量为15%,粉煤灰矿粉比例2:1是造价低且强度高的理想组合。(3)基于正交配合比,进行了毛细吸水试验,对所得的吸水数据进行了分析,并系统研究了不同砂率、胶凝材料用量、粉煤灰矿粉掺加比例、矿物掺合料用量对干硬性混凝土的毛细吸水特性的影响。研究发现砂率50%,胶凝材料用量425kg/m3,矿物掺合料用量15%,粉煤灰矿粉比例2:1是抗吸水性较为理想的组合。由于干硬性混凝土用水量少,矿物掺合料水化作用受到限制,最佳掺量仍需进一步的试验研究。(4)基于正交配合比,进行了冻融试验,对所得的冻融数据进行了分析,并系统研究了不同砂率、胶凝材料用量、粉煤灰矿粉掺加比例、矿物掺合料用量对干硬性混凝土的冻融损伤特性影响,研究发现砂率45%,胶凝材料用量425kg/m3,粉煤灰和矿粉的复掺比例为2:1抗冻性良好。其中,由于干硬性混凝土含水率较小,矿物掺合料的火山灰反应颇为缓慢,其对抗冻性的影响未得到良好发挥。