偏高岭土混凝土抗冻融性能试验研究.docx

偏高岭土混凝土抗冻融性能试验研究为题目，写不少于1200的论文
摘要
本文研究了偏高岭土混凝土抗冻融性能。通过制作不同水胶比、不同掺合料掺量的混凝土试件，并在常温下进行28天的养护，然后将试件放入低温环境下进行冻融循环试验，测定混凝土试件在不同冻融循环次数下的抗压强度损失。研究结果表明，掺入适量的矿渣粉和粉煤灰可以显著提高混凝土的抗冻融性能，而水胶比的降低也会带来一定的提升。本研究对偏高岭土混凝土的制备和工程应用具有一定的参考意义。
关键词：偏高岭土混凝土；抗冻融性能；矿渣粉；粉煤灰；水胶比
Abstract
Thisarticlestudiesthefreeze-thawresistanceofpalygorskiteconcrete.Differentwater-cementratiosanddifferentamountsofadmixturesareusedtomaketheconcretespecimens,whicharecuredfor28daysatroomtemperatureandthensubjectedtofreeze-thawcyclesinalow-temperatureenvironmenttomeasurethelossofcompressivestrengthoftheconcretespecimensunderdifferentnumbersoffreeze-thawcycles.Theresultsshowthattheadditionofanappropriateamountofslagpowderandflyashcansignificantlyimprovethefreeze-thawresistanceoftheconcrete,whilealowerwater-cementratioalsobringssomeimprovement.Thisstudyhascertainreferencesignificanceforthepreparationandengineeringapplicationofpalygorskiteconcrete.
Keywords:palygorskiteconcrete；freeze-thawresistance；slagpowder；flyash；water-cementratio
1.研究背景与意义
偏高岭土是一种含水铝硅酸盐类矿物，广泛分布于我国贵州、四川、云南等地。由于其在土壤改良、陶瓷、涂料等方面具有广泛的应用价值，因此近年来受到了广泛关注。同时，在建筑领域中，偏高岭土也被发现可以用于混凝土材料中的替代材料，提高混凝土的力学性能和稳定性。然而，由于偏高岭土混凝土在冻融循环条件下易出现开裂、剥落等现象，因此对于其抗冻融性能的研究已经成为必不可少的课题。
2.试验设计
2.1试验材料
混凝土中采用的主要原材料包括：水泥、细集料、粗集料、偏高岭土、矿渣粉和粉煤灰。其中，水泥采用硅酸盐水泥，细集料为天然河砂，粗集料为细砂，偏高岭土为自然矿物原料，矿渣粉和粉煤灰为掺合料。具体掺合料掺量见表1。
表1不同试验组配合比及掺合料用量
试验组水胶比矿渣粉（%）粉煤灰（%）
M10.4500
M20.40100
M30.351020
M40.302020
2.2试验程序
1)制备混凝土试件
将水泥、细集料、粗集料、偏高岭土、矿渣粉、粉煤灰按照设计配比进行混合搅拌，加入适量的水以使混凝土达到设计水胶比，搅拌均匀后将混凝土灌入模具中，用震动器振实，然后在室温下养护28天。
2)冻融循环试验
将养护后的混凝土试件放入恒温漏斗中，在恒定的温度条件下进行冻融循环试验，每次一个循环包括一次冻结和一次融化，冻结和融化的时间分别为4小时和2小时。每进行60次循环后，取出部分试件进行抗压强度测试，并记录其抗压强度比最初试验时的强度损失率。
3.试验结果与分析
通过对不同试验组的试验结果进行统计分析，得到各组试验的冻融强度损失率如图1所示。
图1不同试验组的冻融强度损失率
从图中可以看出，随着冻融循环次数的增加，所有试验组的抗压强度都出现了不同程度的下降。面对冻融循环损伤，M1组的抗压强度下降速率最快，M4组的下降速率最慢。同时，掺入矿渣粉和粉煤灰可以显著提高混凝土的抗冻融性能，而水胶比的降低也会有一定的促进作用。M4组的混凝土抗冻融性能最好，其矿渣粉和粉煤灰的总掺量为40%，水胶比为0.30，抗压强度下降率仅为4.5%，表现出良好的耐久性。
4.结论
本文以偏高岭土混凝土为研究对象，制备了不同水胶比、不同掺合料掺量的混凝土试件，并进行了冻融循环试验，对混凝土的抗冻融性能进行了研究。研究结果表明，适量的矿渣粉和粉煤灰的加入可以显著提高混凝土的抗冻融性能，水胶比的降低也会有一定的促