高性能混凝土抗冻性能研究

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1、、－ｖ一一：ＴＶ４３１巧：ＫＷ５８分类号．９学校代‘＇１１４３ｉ学号：３８００２０密级：公，，开中；ＩＩＩ工程硕壬专业学位论文、－■柯化■高性能混凝±抗冻性能研究Ｓｔｕｄｙ０打ｆｒｏｓｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｈｉ径ｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｎｃｒｅｔｅ研究…一麵校内导师姓４及职称孙化雄織＾二校外导师姓葦及职称王体义教授级高工专业学位类别工程硕壬领域名称水利工程研究方向新型建筑材料屋用与研究所在学院水利与上木工程学院遍為麵？乌

2、鲁木齐ＨＢｆｅ二？独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人化导师指导下进行的研究Ｘ作及取得的研究成果。尽我所知，餘了文中特别加［＾标注和致谢的地Ａ外，论文中不包含其他人己经发表或撰与’过的研究成果，也小包含为获得新疆农业大学或其他教育单位的学位或证书而使用过的材料＾。与我同；１：作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表；了谢意。＇＂？．訓：？＞研究生签名：＾日时间：％１月关于学位论文使用授权的说明本人完全了解新疆农化大学有关保留、使用学位论文的规定，目ｙ：新疆

3、农业大学有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档，可Ｌ＾ｉ＜采用影印、缩印或担描等复制手段保存、汇编学位论文，化许论文被货阅和借閒。本人授权新疆农业大学将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进巧检索，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。（保密的学位论文在解密后应遵守此协议）‘（。７研究生签名：时间：叫年月心日＾导师签名：时巧：年＾＾月日＾新疆农业大学博士（硕士）学位论文一绪论[1]水泥混凝土是当今各类建设工程中应用最广泛、使用数量最多的建筑材料。进入21世纪，世界水泥年产量已

4、达16亿吨（中国已超过6亿吨，2002年达到7.25亿吨），3折合成水泥混凝土应该不少于45亿m；随着经济发展2010年世界水泥年产量达36.0亿吨，中国水泥年产达到了18.7亿吨，仅中国2010年水泥混凝土的消耗量就达到463亿m。水泥混凝土之所以应用最广和用量又大，都是因为水泥混凝土具有抗压强度高、原材料来源广（混凝土体积的四分之三是砂石）、制作工艺简便、成型容易、成本低廉、适应性强等特点。在未来相当长的时间内，仍将是应用最广，用量最大的建筑材料，尚无有其它材料可替代。随着我国经济的发展，我国目前正值基础设施建设和城市化建设高

5、潮，水泥混凝土的需求量还将不断地快速增加，成为建设的重要物质基础。同时，人们也更加关切混凝土技术的进步与发展，希望混凝土材料与技术与时俱进，性能更完美，技术更先进，与环境更协调，在节能减排、节约资源方面发挥作用，在工程建设中发挥更大的作用。也就是说按照科学发展观，混凝土材料与技术怎样发展，其发展方向与趋势是什么？清华大学阎培渝教授在《现代混凝土的特点》的论述中指出，现代混凝土是以工业化生产的预拌混凝土为代表，以高效减水剂和矿物掺合料的大规模使用为特征。现代混凝土减少了混凝土强度对水泥强度的依赖，拌合物的流动性更加突出，保证混凝土结

6、构耐久性的要求日益增强，在生产和使用过程中需满足可持续发展的原则。1.1目前混凝土的耐久性特别是抗冻耐久性的现状在工程中，混凝土的强度与耐久性都直接影响到建筑物的使用功能和经久耐用。近几年，中国工程院的专家通过大量调查研究指出，我国现今各类工程的平均寿命不到30年，一方面是因为大规模基础设施建设和建筑物使用功能更新，形成了一定程度的大拆大建，另一方面则是我国工程结构和建筑物的耐久性设计标准偏低。而且在工程建设中普遍存在重强度而轻耐久性的问题；这主要是由于设计、施工单位对于耐久性缺乏认识，4新疆农业大学博士（硕士）学位论文教条的“唯

7、标准论”，认为只要是从标准上抄下来的就万事大吉，而实际上我国的设计标准本身就存在滞后的问题，而市场上的新材料新技术却日新月异。因此，造成我国大批建设工程“未老先衰”或使用寿命周期中的“耐久性基因缺陷”。例如，我国混凝土抗冻等级设置标准以水运工程和水利水电工程为最高，水运工程最高为F350，水利水电工程最高为F400。但是，根据中国水利水电科学研究院李金玉等人进行的混凝土抗冻耐久性初步的定量化设计研究，即按照混凝土的安全运行寿命来设计混凝土的抗冻等级。我国不同结构类别与环境地区，不同寿命要求（即结构安全性运行年限）的抗冻混凝土与抗冻

8、等级的关系如表1-1所示。表1-1混凝土抗冻安全性定量化设计的初步建议混凝土结构物的类别安全性运行年限地区混凝土抗冻安全性设计等级东北F800～F1000西北F800～F1000华北F500～F600大坝等重要建筑物80～100年华东F100～F2