以28 d活性指数为85%的再生微粉按胶凝材料10%、20%、30%加入混凝土中,进行了再生微粉混凝土冻融循环试验及抗硫酸盐侵蚀性能研究。试验结果表明,再生微粉掺量低于20%时,掺量越高,混凝土的抗冻性能越好;通过SEM结果发现,混凝土冻融损坏是因水分子受冻膨胀导致钙矾石结晶裂缝和骨料与晶体间裂缝;再生微粉掺量越高混凝土抗硫酸盐侵蚀性能越低,且随着侵蚀时间的增加,该效果更加显著;EDS结果表明,干湿循环破坏的混凝土内部S元素急剧增加,形成的碳硫硅钙石膨胀导致混凝土内部产生结构裂缝是混凝土损伤的主要原因。

研究了粉煤灰、矿渣粉的不同掺入方式对高性能混凝土(HPC)抗氯离子渗透性能及抗冻性能的影响。结果表明:在相同水胶比条件下,随着矿物掺合料掺量的增加,HPC的抗压强度逐渐降低;掺入适量的矿物掺合料可有效降低HPC的电通量,改善抗氯离子渗透性能;当矿物掺合料掺量为40%,且粉煤灰和矿渣粉质量复掺比例为3∶1时,HPC在28 d与84 d的电通量分别为641.6 C和380.5 C;在水胶比及含气量不变的情况下,随着矿物掺合料掺量的增加,HPC的抗冻性能逐渐变差,而未掺矿物掺合料的HPC抗冻性能最好,抗冻等级为F200。

通过冻融循环试验,结合冲击波无损监测技术,研究了钢渣、矿渣掺量对透水混凝土抗冻性能的影响。结果表明,掺入钢渣或矿渣后,透水混凝土的质量损失随着冻融次数增加逐渐增大,相对动弹性模量随着冻融次数的增加不断降低,相对弹性波速在冻融后期衰减明显。掺入适量的钢渣、矿渣可以提高透水混凝土的抗冻性能,其中,单掺钢渣或矿渣的抗冻性能比双掺更好,最佳掺量为15%。冲击弹性波法测定的动弹性模量与规范规定的共振法测定结果一致性较好。研究成果可为透水混凝土的设计及耐久性评价提供参考。

研究了不同石粉含量对超高性能混凝土工作性、力学性能以及抗冻性能的影响。结果表明,随着石粉含量的增加,超高性能混凝土的流动性、抗压、抗折强度均呈现出先上升后下降的趋势;石粉含量对超声波速和动弹性模量变化趋势与强度变化趋势一致;随着石粉含量的增加,抗冻性能先增加后减小;UHPC的最优石粉含量为3%~5%。

通过设计对比试验,从相对动弹模量和质量变化两个方面研究了普通混凝土、玄武岩纤维混凝土及玄武岩纤维-引气混凝土的抗冻性能,并分析了纤维增强抗冻机理。结果表明,玄武岩纤维的掺入能有效提高机场道面混凝土的抗冻性能,相对耐久性指数较引气混凝土提高18.6%。

利用包头地区堆积密度较大的粉煤灰陶粒和矿物掺合料,通过正交试验的方法研制出工作性能良好的LC40结构用粉煤灰陶粒轻骨料混凝土,并对其导热性能及抗冻性能进行了试验研究。结果表明,轻骨料混凝土的导热性能比同强度等级的普通混凝土好,但其抗折强度、抗冻性能相对较差。