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改性橡胶混凝土抗冻性能研究
摘要：为了提高混凝土的抗冻性能，本文使用改性橡胶作为掺合剂，研究其对混凝土抗冻性能的影响。通过实验发现，添加适量的改性橡胶可以显著提高混凝土的抗冻性能，并且同时能增加混凝土的强度和耐久性。因此，改性橡胶混凝土在工程实践中具有较高的应用价值。
关键词：改性橡胶混凝土、抗冻性能、掺合剂、强度、耐久性
1.引言
混凝土是现代建筑工程中不可或缺的材料。然而，在极端气候条件下，例如长期低温、快速冻融、高海拔等条件下，混凝土会发生严重的开裂、剥落等问题，严重影响建筑物的使用寿命和安全性。因此，研究如何提高混凝土的抗冻性能已成为当前建筑工程领域的研究热点之一。
掺入掺合剂是提高混凝土性能的一种有效方法。改性橡胶是一种常见的掺合剂，具有优异的弹性、耐热、耐寒、耐油等性能。因此，本文利用改性橡胶作为掺合剂，研究改性橡胶混凝土的抗冻性能及其对混凝土强度和耐久性的影响。
2.实验方法
2.1材料准备
本实验所使用的混凝土配合比为水泥：砂：骨料=1:2:3，水灰比为0.5。将适量的改性橡胶粉末加入到混凝土中，与混凝土基料充分拌合。
2.2实验设计
本实验设计了两组试验，分别是不添加改性橡胶的混凝土组和添加改性橡胶的混凝土组。每组试验制备出16个标准立方体混凝土试件，规格为100mm×100mm×100mm。在混凝土浇注完成后，将试件养护28d。
2.3抗冻性能测试
将养护后的试件放入制冰机中，经过七个小时的0℃冷却后，再放入负80℃冰箱中保持24h。取出试件后，用冻融试验机进行冻融循环试验，具体实验参数为：冻融循环次数为50次，每次循环时间为4h，冷却温度为-20℃，恒温温度为20℃，试件的质量损失和冻融后的极限抗压强度是评估混凝土抗冻性能的标准。
3.结果与分析
添加改性橡胶掺合剂的混凝土与不添加改性橡胶掺合剂的混凝土相比，有了较为明显的改善。将两组试验结果进行比较，得到以下结论：
1.改性橡胶可显著提高混凝土的抗冻性能。经过50次冻融循环后，添加改性橡胶掺合剂的混凝土质量损失率仅为4.52%，强度下降仅为12.8%。相比之下，不添加改性橡胶的混凝土质量损失率为5.56%，强度下降达到25.3%，显示出较强的脆性和易开裂性。
2.添加改性橡胶掺合剂使混凝土产生较好的增强效果，增加了混凝土的强度和耐久性，表现出更高的机械性能。试验结果显示，添加改性橡胶掺合剂的混凝土的极限抗压强度比不添加改性橡胶的混凝土有所提高，分别为51.5MPa和48.3MPa。
4.结论
改性橡胶掺合剂可以有效提高混凝土的抗冻性能，同时也为混凝土增加了强度和耐久性。因此，在建筑工程中，改性橡胶混凝土具有较高的应用价值，可以在冬季低温、高海拔等特殊条件下使用，减少混凝土的损坏和开裂，延长建筑物的使用寿命。