为了制备性能良好的透明轻骨料混凝土,通过试验研究了不同光纤掺量时轻骨料混凝土的透光性能、抗冻性和抗渗性。结果表明,以卤钨灯和白炽灯为光源时,透明轻骨料混凝土均能透过可见光与红外光,随着光纤掺量的增多,透光率以线性规律增长,白炽灯照射时的透光率大于卤钨灯;透明轻骨料混凝土的抗冻性和抗渗性均随光纤掺量的增多逐渐降低,通过在光纤表面涂覆环氧树脂,能明显提高透明轻骨料混凝土的抗渗性;综合考虑,透明轻骨料混凝土中光纤体积比应小于4%。

喷涂养护剂作为一种新型的养护方式正逐步被应用于混凝土工程领域。试验对比研究了养护剂对混凝土收缩性能、氯离子渗透性能、碳化性能及抗冻性能的影响。结果表明:涂覆养护剂对混凝土有较明显的减缩效果,7d减缩率在30%以上。相比标准养护及干燥养护,涂覆养护剂的混凝土抗氯离子渗透性能最好。涂覆养护剂能够提高低掺量粉煤灰混凝土的抗碳化性能。涂覆养护剂可改善无掺合料混凝土的抗冻性能,对掺有粉煤灰的混凝土抗冻性能提升不明显。

通过试验研究发现,玄武岩纤维材料具有良好的耐酸碱性能,掺入玄武岩纤维可使水工高性能混凝土的抗渗性能、抗氯离子渗透性能和抗冻性能均得到明显改善。

对经过阻锈剂自然渗透的混凝土的耐久性及阻锈剂在硬化砂浆中对钢筋的阻锈性能进行了试验研究。结果表明,该种阻锈剂不仅阻锈性能优良,还可有效提高混凝土的抗冻、抗渗、抗碳化性能。

采用快冻法对纤维素纤维、聚丙烯纤维混凝土的抗冻性能进行了试验研究,分析了纤维掺量对混凝土抗冻性能的影响规律,探讨了纤维素纤维改善混凝土抗冻性能的机理,并提出了基于抗冻性能的最优纤维掺量。试验结果表明,纤维素纤维的掺入显著改善了混凝土的抗冻性能,并且其作用明显优于聚丙烯纤维。

中国水利水电科学研究院李金玉教授等人在实验室中用速冻法试验得到了混凝土抗冻性与大气中的抗冻性存在一定的相关性,从而为全国各地大气中混凝土建筑物的抗冻性使用寿命设计指出了方向。

纤维混凝土广泛应用于机场道面的新建与修补,其中的新型合成纤维道面混凝土改善了传统钢纤维道面混凝土自重大、成本高、对机轮磨耗大等缺点。在论述机场道面纤维混凝土材料及其抗冻性问题的基础上,通过快冻法试验,研究了钢纤维和聚丙烯纤维的掺入及掺量对道面混凝土抗冻性的不同影响。结果表明,聚丙烯纤维对道面混凝土抗冻性的改善效果优于钢纤维;聚丙烯纤维对道面混凝土抗冻性的影响存在最佳纤维掺量,掺入1.0%聚丙烯纤维对抗冻性的提高效果最好。

为研究渗透结晶材料对喷射混凝土性能的影响,采用抗渗和抗冻试验方法,结合扫描电子显微(SEM)和压汞法(MIP)对混凝土的微观结构进行分析和表征。结果表明,渗透结晶材料可提高喷射混凝土的抗渗和抗冻性能,通过改善混凝土界面过渡区和水泥石的微观结构,改善混凝土的孔径分布,使少害孔含量增多,多害孔含量减少,最可几孔径减小,混凝土贯通能力减弱,抗渗和抗冻性能提高。

用快冻法研究了低掺量水性环氧树脂乳液对高性能混凝土抗冻耐久性的影响。结果表明,水性环氧树脂乳液的加入可以显著提高混凝土的抗冻性。当乳液掺量为5%时,采用Ⅳ型养护制度养护得到的高性能混凝土的抗冻效果最好,在经历300次冻融循环后,相对动弹性模量可达94.1%;且水性环氧树脂能明显改善新拌混凝土的工作性,易于施工。

内养护技术可以显著改善混凝土的性能。试验利用超吸水聚合物对混凝土进行内养护，研究了混凝土的抗冻性能。试验结果表明，不论是单掺超吸水聚合物还是超吸水聚合物与粉煤灰复掺，均可改善混凝土的抗冻性，250次冻融循环后混凝土抗压强度较空白混凝土少损失4％～8％。