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混凝土作为近200年来的世界范围内的主导工程材料,发挥了极为重要的作用。生产应用中混凝土的强度越来越高,使用高效化学外加剂以及高活性矿物掺合料,即便采用普通混凝土施工工艺,也能较容易地配制并应用强度超过100MPa的混凝土。如今高层建筑、跨海大桥、煤矿矿井、高速铁路、海底隧道等重要混凝土结构都对混凝土的性能提出了各种苛刻的要求。随性能要求的提高,自密实混凝土、耐高温混凝土、耐火混凝土等特殊工程特点和环境的高性能混凝土应用越来越广泛。通过探索和研究矿物掺合料、化学外加剂的掺量、适应性和对混凝土性能的影响,高性能混凝土应做到既能满足工程需要,也能节约资源、能源及资金、提高与环境的协调性。本文用掺加不同的掺合料,如矿粉、粉煤灰、硅粉、煤矸石粉,置换部分水泥,制备自密实混凝土并研究其性能;通过矿物掺合料的掺加降低混凝土的总碱含量,部分组还加入NaOH使混凝土总碱含量在3.0kg/m3Na2Oeq,研究碱含量的变化对混凝土力学性能和耐久性能的影响。试验结果表明:1.掺加矿物掺合料及高性能减水剂后,混凝土拌合物的和易性得到改善,总体性能良好;高性能减水剂的种类和掺量对自密实混凝土的和易性有明显影响;矿物掺合料的种类和掺量对混凝土密实度影响的要大于水胶比;粉煤灰与矿粉相比,前者更有利于混凝土密实度的改善。2.相同矿物掺量情况下,水胶比低的混凝土强度大,但强度发展稍慢;水胶比相同时,单掺的混凝土强度大,早期强度高发展慢,后期强度发展快;超声回弹综合法不太适合检测自密实混凝土的强度;若样本数据足够多,可以得到其余实际强度之间的强度修正系数是可能的;3.新拌净浆的流动度、净浆强度、超声波与混凝土一致,混凝土中骨料对整体的密实度与强度有明显贡献;净浆抗压强度早期发展较快,且28d强度为对应混凝土强度的80%,说明骨料对混凝土强度影响明显;水胶比及掺合料对净浆抗折强度发展影响不明显;4.随碱含量的增大,混凝土强度降低,而抗冻、抗碳化、抗侵蚀性能提高;掺合料细度越大,水化程度越高,所获得的混凝土强度也越高;5.掺加大量掺合料使得混凝土碱含量降低,其耐久性受到不利影响,外掺NaOH激发掺合料带来强度增长,在一定程度上抵消因侵蚀、碳化、冻融造成的强度损失,尤其是在复掺的情况下,抗侵蚀性能比较明显;6.在NaOH的激发作用下,相同掺量的矿粉混凝土比煤矸石混凝土的抗压强度及抗碳化能力强,而抗侵蚀、抗冻性能稍差。