通常采用降低水胶比,掺加矿物细掺料、化学外加剂的方法来配制高性能混凝土。本文着重研究掺纳米二氧化硅高性能混凝土的各项性能。 本文针对掺纳米二氧化硅高性能混凝土工作性、力学性能、自收缩、抗渗性、抗冻耐久性五方面展开深入的研究;同时还研究了超缓凝剂、引气剂对混凝土工作性、力学性能的影响。采用清华大学安明喆等人提出的测试自收缩的装置测试混凝土试件的自收缩;采用ASTM C 1202-97方法对混凝土试件的抗渗性做出评价;采用ASTM C 666-97(A)方法对混凝土试件的抗冻耐久性做出评价;并借助X-Ray和SEM等微观测试手段对胶凝材料净浆以及混凝土过渡界面处进行深入分析。最后,本文提出用BP神经网络预测混凝土抗冻耐久性系数的方法。 研究结果表明:掺入纳米二氧化硅能够降低混凝土的坍落度与扩展度;能够提高混凝土的早期抗压强度,对后期强度影响不明显;能够增大混凝土的自收缩应变;能够提高混凝土的抗Cl~-透性和抗冻耐久性。X-Ray和SEM实验结果表明,纳米二氧化硅能够明显改善混凝土中骨料与浆体的过渡界面结构,从微观角度有力地证明了纳米二氧化硅对混凝土各项性能的影响。掺入引气剂能够提高混凝土的坍落度却能略微降低扩展度;能够降低混凝土各个龄期的抗压强度;能够明显降低混凝土的自收缩应变;提高混凝土的抗Cl~-渗透性和抗冻耐久性,尤其是抗冻耐久性。超缓凝剂虽能降低混凝土的早期抗压强度,但对混凝土后期强度几乎无影响。本文提出的BP网络模型能够比较准确的预测混凝土的抗冻耐久性系数,预测结果与实测结果误差在5%以内。