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纳米SiO_2改性水泥混凝土抗盐冻性能研究
摘要：
本文通过添加纳米SiO_2改性水泥混凝土，研究了其在不同盐水溶液浓度下的抗盐冻性能。实验结果表明，添加纳米SiO_2改性水泥混凝土的抗盐冻性能明显提高，具有较好的耐盐性能和抗冻性能。
关键词：纳米SiO_2；水泥混凝土；抗盐冻性能
引言：
水泥混凝土是一种广泛应用于建筑和工程领域的重要材料。由于环境和气候因素的影响，水泥混凝土的性能易受到影响。特别是在海岸地区和高海拔地区，盐水和低温环境会导致水泥混凝土产生裂缝和剥落，从而危及结构的安全性和稳定性。因此，提高水泥混凝土的抗盐冻性能是一个重要的研究方向。
纳米材料是一种具有独特物理和化学性质的材料，能够改善传统材料的性能。纳米SiO_2是一种常见的纳米材料，具有优异的耐磨性和化学稳定性。添加纳米SiO_2到水泥混凝土中可以弥补水泥混凝土的缺陷，从而提高其整体性能。因此，研究纳米SiO_2改性水泥混凝土的抗盐冻性能是有必要的。
实验：
1.实验材料
本文采用的水泥为普通硅酸盐水泥，砂为中砂，石子为5-20mm的碎石。添加剂为纳米SiO_2，以控制剂的形式加入水泥中。
2.实验方法
制备混凝土试件：按一定比例混合水泥、砂、石子和适量的水，然后在模具中振捣成形，并在28℃室温下养护28天。分别制备了0%、1%、2%和3%纳米SiO_2改性水泥混凝土试件。
盐水浸泡实验：将制备好的混凝土试件分别浸泡在0.1mol/L、0.5mol/L和1mol/L的盐水中，每组实验5个试件。浸泡时间为28天。浸泡结束后，将试件取出并放置于室温下，观察其表面是否有裂缝和剥落等现象。
冻融循环实验：将制备好的混凝土试件分别放入-20℃冷冻柜中冷冻24小时，然后将试件移入室温下保存24小时，重复3次。观察试件表面是否有裂缝和剥落等现象。
结果与分析：
1.盐水浸泡实验
在盐水中浸泡28天后，未添加纳米SiO_2的混凝土试件表面出现了明显的剥落和裂缝。而添加1%、2%和3%纳米SiO_2的混凝土试件表面没有明显的裂缝和剥落现象。表明添加纳米SiO_2可以提高混凝土的耐盐性能。
2.冻融循环实验
在冻融循环实验中，未添加纳米SiO_2的混凝土试件表面也出现了明显的裂缝和剥落。而添加1%、2%和3%纳米SiO_2的混凝土试件表面没有明显的裂缝和剥落现象。表明添加纳米SiO_2可以提高混凝土的抗冻性能。
结论：
本文通过添加纳米SiO_2改性水泥混凝土，研究了其在不同盐水溶液浓度下的抗盐冻性能。实验结果表明，添加纳米SiO_2的混凝土比未添加的混凝土表现出更好的耐盐性能和抗冻性能。这是因为纳米SiO_2可以填充水泥混凝土孔隙和裂缝，增强水泥混凝土的密实性和韧性，从而提高其抗盐冻性能。
参考文献：
[1]马军,李志勇.纳米SiO_2改性混凝土研究[J].建筑与环境学报,2015.
[2]金锡典,崔秀英,金昌龙.高性能混凝土的制备及其性能研究[J].混凝土,2004.
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