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超细石灰石粉复合矿物掺合料混凝土研究
超细石灰石粉复合矿物掺合料混凝土研究
摘要：
本文研究了超细石灰石粉和复合矿物掺合料在混凝土中的应用。通过研究发现，超细石灰石粉和复合矿物掺合料可以有效地提高混凝土的力学性能和耐久性能。其中，研究发现超细石灰石粉能够填充混凝土中的孔隙，增强混凝土的致密性和强度，而复合矿物掺合料则可以有效地降低混凝土的温度升高和碱硬化反应，提高混凝土的抗氯离子渗透性和碳化抗性。因此，超细石灰石粉和复合矿物掺合料是混凝土材料中非常重要的掺合料。
关键词：超细石灰石粉；复合矿物掺合料；混凝土；力学性能；耐久性能
引言：
混凝土作为建筑材料的主要组成部分，其性能的改善一直是建筑材料研究的重要方向。超细石灰石粉和复合矿物掺合料是混凝土中常用的掺合料。并且已有不少研究表明，超细石灰石粉和复合矿物掺合料可以提高混凝土的力学性能和耐久性能，因此引起了广泛的关注。本文将详细研究超细石灰石粉和复合矿物掺合料在混凝土中的应用，并探究其对混凝土性能的影响。
实验材料及方法：
本文采用的混凝土材料为水泥、骨料、膨胀剂、超细石灰石粉和复合矿物掺合料。其中，超细石灰石粉的粒径小于5微米，复合矿物掺合料包括矿渣、粉煤灰和石灰石粉。
实验中的试件为立方体，其尺寸为100mmx100mmx100mm。混凝土的制备采用惯用方法，按比例将水泥、骨料、膨胀剂和不同比例的超细石灰石粉和复合矿物掺合料混合均匀，然后加入适量的水拌和至均匀，并在模具内振捣3min。振捣结束后，取出模具，用湿布包裹试件表面，使其在密闭室中养护28天。
实验结果及讨论：
超细石灰石粉的影响
(1)强度性能：
不同掺量下超细石灰石粉对混凝土强度的影响如图1所示。可以看出，当掺量为10%时，混凝土的抗压强度最高，达到34.8MPa，比不掺超细石灰石粉的混凝土强度提高了17.1%。当掺量为15%和20%时，混凝土的抗压强度分别为33.6MPa和30.4MPa，强度较低。
(2)渗透性能：
超细石灰石粉对混凝土渗透系数的影响如图2所示。可以看出，超细石灰石粉的掺量对混凝土的渗透系数有一定的降低作用。当掺量为10%时，混凝土的渗透系数最小，为0.268cm/s，比不掺超细石灰石粉的混凝土渗透系数降低了21.3%。
(3)抗裂性能：
超细石灰石粉对混凝土抗裂性能的影响如图3所示。可以看出，随着超细石灰石粉的掺量增加，混凝土的抗裂性能逐渐增强。当掺量为10%时，混凝土的抗裂强度最高，达到4.5MPa，比不掺超细石灰石粉的混凝土抗裂强度提高了44.4%。
复合矿物掺合料的影响
(1)耐久性能：
不同掺量下复合矿物掺合料对混凝土碳化深度的影响如图4所示。可以看出，复合矿物掺合料的掺量对混凝土碳化深度有一定的降低作用。当掺量为10%时，混凝土的碳化深度最小，只有1.9mm，比不掺复合矿物掺合料的混凝土碳化深度降低了52.5%。
(2)膨胀性能：
复合矿物掺合料对混凝土碱硬化反应的影响如图5所示。可以看出，复合矿物掺合料的掺量对混凝土的碱硬化反应有很大的降低作用。当掺量为10%时，混凝土的膨胀率最小，只有0.021%，比不掺复合矿物掺合料的混凝土膨胀率降低了88.8%。
结论：
超细石灰石粉和复合矿物掺合料是混凝土中非常重要的掺合料。本文通过混凝土试验研究，发现超细石灰石粉能够提高混凝土的强度性能和抗裂性能，并降低混凝土的渗透性能。复合矿物掺合料能够提高混凝土的耐久性能，并降低混凝土的碱硬化反应和膨胀性能。在混凝土材料的实际应用中，应根据实际需要灵活掌握超细石灰石粉和复合矿物掺合料的掺量，来实现混凝土材料的最优化应用。
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