耐久性是混凝土性能指标中的一个重要方面,并且随着技术的进步和时代的要求日益成为人们在工程实践中更为关注的课题,在许多场合下人们对于混凝土耐久性的关注甚至超过了对其强度的关注。与此同时,对于混凝土耐久性的研究已经成为混凝土技术中最重要的课题,由此引出的高性能混凝土被认为是今后混凝土技术发展的方向。这一方面是由于工程技术的进步对混凝土这一材料本身提出了更高的要求,有越来越多的大型重点项目对混凝土的使用年限要求更高,普遍要求在100年以上;另一方面,粉煤灰、新型外加剂技术的提高也为高性能混凝土的研制提供了可能。因此,对于高性能亦即高耐久混凝土的研究,无论是从纯理论研究的高度还是从工程实践的角度,都有其明确的现实意义。 本文从试验数据和相应的理论研究出发,试图掌握矿物掺合料对混凝土性能,特别是耐久性的影响规律,从中总结出掺合料对混凝土耐久性的贡献。通过掺合料和外加剂技术,建立基于耐久性的混凝土配合比设计方法,研制出中低强度等级和高强度等级的高耐久混凝土,并实现高耐久混凝土在工程中的应用。研究结果表明: 1.水泥、粗细集料等的品质,以及砂率对新拌混凝土的性能和硬化混凝土的力学性能影响较大,而矿物掺合料及外加剂,特别是高性能外加剂和功能性外加剂对混凝土的耐久性能影响显著。因而,矿物掺合料和外加剂是配制高耐久混凝土不可缺少的组分。 2.粉煤灰掺量小于35%时,有利于提高混凝土的变形性能,而矿渣微粉不利于混凝土变形性能的改善;粉煤灰能有效提高混凝土抵抗收缩开裂的能力,而矿渣微粉明显的削弱了混凝土抵抗收缩开裂的能力。 3.缓凝型高效减水剂能明显降低水泥的水化热,降低混凝土的内部温升,