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混凝土结构是国家基本建设中应用最广泛的结构形式,但普通混凝土在恶劣环境条件下会由于耐久性不良而造成自身剥落、损伤甚至破坏,因此高性能混凝土(HPC)应运而生。高性能混凝土旨在保证混凝土的工作性能和力学性能的同时,着重提高其耐久性。本文研究了以粉煤灰、硅粉、聚丙烯纤维为掺合料的高性能混凝土的各种性能。采用不同比例的单掺、复掺方式对水泥进行等量取代,进而使配合比得到调整、优化,确定了17组配合比,并对各组进行了抗压、抗拉强度和耐久性试验研究。主要研究结论如下:(1)粉煤灰、硅粉等矿物掺合料能较好的改善混凝土的工作性能,使其不泌水、不离析、粘聚性好;粉煤灰可以提高混凝土的后期强度;硅粉活性高,对混凝土前期强度有利;两者采用一定比例复掺,可以发挥叠加效应,使得各龄期强度均有提高;纤维的加入对混凝土强度无影响或微有降低,但不会造成较大损失。(2)粉煤灰和硅粉的加入均可不同程度的提高混凝土抗渗能力,硅粉由于颗粒更细小,对混凝土抗渗性的提高更加有利;如采用复掺或加入少量纤维,抗渗效果更好。(3)混凝土的碳化深度随着粉煤灰掺量的增大而增大,随着硅粉掺量增大有稍许减小,但总体碳化深度较小,不会对混凝土保护层造成本质的破坏。(4)一定量的粉煤灰或硅粉可以提高混凝土的抗冻性,但掺量过大,会降低混凝土含气量,致使抗冻性下降;纤维的掺入也以适量为宜,过多掺量会加大薄弱界面,造成抗冻性下降。(5)对于混凝土的干缩而言,粉煤灰可以适当减小各龄期干缩值,而硅粉则由于水化快而对混凝土干缩不利,鉴于此,可以采用复掺粉煤灰和硅粉或加入纤维的方法来进行改善。(6)高性能混凝土的耐久性是一个复杂的问题,在实际工程中可以根据不同结构部位、不同耐久性的要求,有选择的进行矿物掺入,有针对性的来提高混凝土耐久性。