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本文在普通混凝土的基础上,根据混合添加料对混凝土的不同作用原理进行试验,研究了以粉煤灰作为主要添加料、硫酸铝作为膨胀成分混合掺入到普通混凝土中,对混凝土的抗渗性影响。研究结果表明,粉煤灰作为主要添加料,以增密组份添加到混凝土中,使混凝土产生微收缩,但混凝土的结构和抗渗性能得到改善。这是因为它与水泥在水化过程中生成的Ca(OH)2进行二次水化反应(火山灰反应),继续生成了具有胶凝性质而且稳定的水化硅酸钙凝胶,同时相应降低了混凝土膨胀率。混凝土的结构和抗渗性能得到改善,是因为混凝土中掺入增密组分粉煤灰后,由于粉煤灰的火山灰活性,它会与水泥在水化过程中生成的Ca(OH)2进行二次水化反应,生成具有胶凝性质而且稳定的水化硅酸钙凝胶,增加了有益的水化产物数量,改善了混凝土界面结构和孔隙结构,从而提高了混凝土的密实性和抗渗透性能。硫酸铝作为膨胀组份添加到混凝土中使混凝土具有微膨胀的性能,是因为硫酸铝加入到混凝土中,其与水泥反应的生成物形成的钙矾石促进了水泥结构的膨胀,从而使形成的混凝土体积有所增大。这是因为硫铝酸钙、石膏与水泥水化形成的氢氧化钙相结合而生成钙矾石,它能起到填充、切断混凝土中毛细孔缝作用,使大孔变小孔,总孔隙率减小,其混凝土的抗渗性能得到提高。粉煤灰、硫酸铝联掺于混凝土中,虽混凝土早期强度不及基准混凝土强度,但强度提升速度较快,后期强度高且稳定。这是由于两者叠加的“激活效用”提高了混凝土微膨胀性能,起到了补偿收缩作用和填充密实作用,使混凝土具有较好的抗渗性能。研究还发现,复合添加料粉煤灰、硫酸铝等还需要在掺量上优化,同时多组份试验的水灰比还需要合理调节。通过正交实验,进一步确定了新研制的抗渗混凝土,其添加料优化掺量分别为:粉煤灰20%、硫酸铝11%、水灰比0.4,使增密固化组份、膨胀组份科学合理的配比,使抗压抗渗性能达到最佳。本实验研制的抗渗混凝土,经工程应用,其抗压强度和抗渗性能均满足质量设计要求,并取得了良好的效果。