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摘要
孔结构演化对混凝土抗冻性能至关重要，为研究纳米TiO2对混凝土孔结构及抗冻性能的影响，本文选取替代率分别为0%、1%、3%、5%(质量分数，下同)的纳米TiO2混凝土为研究对象，进行了快冻法试验、抗压强度试验、核磁共振试验及扫描电子显微镜试验。通过纳米TiO2混凝土冻融循环前后质量、动弹模量、抗压强度、孔结构及微观形貌的变化，评估-18～5℃条件下的冻融损伤并分析纳米TiO2对混凝土性能的改善机理；同时建立抗压强度、相对动弹模量、自由水饱和度及裂缝占比响应模型以确定纳米TiO2的最佳掺量。结果表明：适量的纳米TiO2可有效改善混凝土微观形貌，增加混凝土微孔及中孔的比例，减小大孔及裂缝的比例，过量的纳米TiO2会使混凝土中大孔和裂缝的比例增大，不利于混凝土抗冻性能的提高；纳米TiO2掺量为1%时，混凝土抗冻性能最佳。基于抗冻性能指标与孔隙测试结果建立响应模型，确定纳米TiO2最佳掺量接近1%,这与试验结果相符合。
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单位土木工程学院; 内蒙古建筑职业技术学院; 内蒙古工业大学
