研究了钢渣和粉煤灰对C30重晶石防辐射混凝土工作性、力学性能、收缩性能、抗冻性能、抗碳化性能以及抗渗性能的影响。结果表明:重混凝土的坍落度随粉煤灰掺量的增加而增加,随钢渣掺量的增加而降低;重混凝土的28 d抗压强度随粉煤灰掺量的增加而先增加后降低,粉煤灰掺量为30%时,28 d抗压强度最大;重混凝土的收缩随钢渣和粉煤灰掺量的增加而降低,粉煤灰掺量为40%、钢渣掺量为30%时重混凝土的60 d收缩最小,为191με;钢渣掺量为30%、粉煤灰掺量为40%时重混凝土冻融循环后的相对动弹性模量降低最小,抗冻性能最好;重混凝土的28 d碳化深度随粉煤灰掺量的增加而线性增加;重混凝土的渗水高度随钢渣和粉煤灰掺量的增加而降低,粉煤灰掺量为40%、钢渣掺量为30%的重混凝土渗水高度最小,为基准组的9.3%,抗渗性能大幅提高。

研究了温度(25~400℃)与高温持续时间(0.5~30 d)耦合作用下重混凝土力学性能的变化规律,并结合微观测试分析了其影响机理。结果表明:当温度不高于80℃时,随着温度与高温持续时间的增加,重混凝土的力学性能略有提高;当温度高于300℃时,重混凝土的质量损失随着温度与高温持续时间的增加呈增大趋势,力学性能显著降低,重混凝土中的结合水、AFt、C-S-H等水化产物逐渐分解,内部有害孔比例增加;基于试验结果建立的温度和高温持续时间耦合作用下重混凝土的本构模型可以预测持续高温条件下重混凝土的力学性能。

以某实际工程为例,介绍了超厚大体积重混凝土配制过程及施工质量控制要点,可为类似工程提供参考与借鉴。