研究了不同环境温度(-5、-10、-15℃)下防冻剂对混凝土受冻临界强度的影响,分析了保温材料(毛毡)热阻对混凝土预养时间的影响,并建立了保温材料热阻和覆盖厚度分别与混凝土预养时间的关系模型。结果表明:掺入适量防冻剂有效降低了混凝土的受冻临界强度;在相同环境温度下,混凝土表面温度每升高10℃,预养时间减少12%~20%;在相同混凝土表面温度下,环境温度每升高5℃,预养时间减少10%~16%;保温材料热阻与混凝土预养时间符合Origin软件中的YldFert模型,且拟合精度较高;结合YldFert模型和保温材料热阻计算公式,可以得到不同环境温度下,保温材料覆盖厚度的计算方法。

研究了凝灰岩粉的掺量和比表面积对水工混凝土耐久性能(抗渗性能、抗冻性能、抗硫酸盐侵蚀性能)的影响,并通过压汞法从微观层面对掺凝灰岩粉水工混凝土的孔结构进行了分析。结果表明:当凝灰岩粉的比表面积为352 m2/kg,且掺量控制在30%以下时,有利于改善水工混凝土的抗渗性能和抗硫酸盐侵蚀性能;凝灰岩粉的比表面积越大,对水工混凝土中小孔的填充作用越好,但对大孔的填充作用不明显。

研究了在低湿环境下,不同养护温度(-40、-20、0、20、40、60℃)对再生混凝土工作性、力学性能、耐久性能的影响。结果表明:当养护温度为40℃时,再生混凝土28 d的抗压强度最佳,相比于常温(20℃)养护下的抗压强度提高了17%;过低或过高的养护温度都会对再生混凝土的抗裂性能造成影响;温度为40℃时的养护效果最优,试件内部密实度高,再生混凝土的耐久性能好。

研究了再生细骨料的掺量和颗粒级配对混凝土工作性、力学性能、抗冻性能和耐久性能的影响。结果表明:再生细骨料的最佳掺量为20%,此时,混凝土的工作性和力学性能较好;采用再生细骨料(Ⅱ区粗砂)等质量替代20%天然砂配制的混凝土工作性、力学性能较优,其28 d抗压强度相比于采用天然砂的基准组提高了9%,且其抗冻性能、耐久性能与采用天然砂配制的混凝土相近。

研究了铁尾矿砂取代率对机制砂混凝土工作性、力学性能和耐久性能的影响。结果表明:当铁尾矿砂取代率为40%时,混合砂的颗粒级配及细度模数与河砂相近,此时,混合砂混凝土的工作性和力学性能最优;随着铁尾矿砂取代率在一定范围内增加,混凝土的抗渗性能和抗氯离子侵蚀性能逐步提升。