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摘要
为研究混凝土收缩率和力学性能的影响因素和原理,在传统混凝土材料的基础上添加纳米材料CaCO3以改善其活性,并以不同石棉和炉渣的掺量确定掺合料的最佳配合比。得出:随着时间的推移混凝土的收缩率也逐渐增大,并且混凝土的收缩率随着纳米材料CaCO3的比例增加而逐渐增加;纳米混凝土的收缩率随着石棉、炉渣比例增加而逐渐减少,且炉渣-纳米混凝土的收缩率比石棉-纳米混凝土要低得多。随着时间的推移混凝土的抗压强度也逐渐增大,并且混凝土的抗压强度随着纳米材料CaCO3的比例增加而逐渐增加;纳米混凝土的抗压强度随着石棉、炉渣的比例增多而逐渐减少,但炉渣-纳米混凝土的早期抗压强度比石棉-纳米混凝土要高。进一步通过微观测试得出其原理:在7 d后掺量1%纳米材料的混凝土微观结构中形成了大量的C-S-H凝胶体系;当时间到达一定程度时,石棉纤维和水泥的水化产物发生反应,使得混凝土内部结构更加密实;炉渣的存在会与混凝土中未发生水化反应的化学成分再次发生反应,使得混凝土内部孔结构发生改变:降低孔洞的连通性。因此,建议纳米材料CaCO3掺量0.4%、石棉掺量10%或炉渣掺量5%为最佳。该试验结果可为今后新型高性能混凝土设计提供依据。
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