纳米二氧化硅对板式无砟轨道混凝土的泛碱抑制与力学性能研究

以成绵乐高铁无砟轨道混凝土出现泛碱病害为工程背景，针对C60混凝土泛碱及相关力学问题，采用“半浸泡法”模拟泛碱多潮环境，证实了纳米二氧化硅百分含量低于3%时，对泛碱有明显抑制作用，单方面对于抑制其泛碱而言，纳米二氧化硅的最佳掺量值大于4%,但此后其泛碱抑制能力增益的速率随其掺量增加而减小。通过本文设计的“病害放大法”,对Y1组添加过量氢氧化钙(外加5%),致使其严重泛碱时，其抗压强度相对基准对照组下降了3.9%,验证了严重泛碱对C60混凝土的抗压强度具有负面影响。利用纳米二氧化硅、粉煤灰、减水剂三者的耦合效应，减小了纳米二氧化硅的团聚效应对混凝土后期强度的影响，纳米二氧化硅掺量值为3%以内时，对C60混凝土的抗压强度和抗折强度有积极贡献意义；纳米二氧化硅掺量值大于3%时，力学强度已低于标准值。综合考虑泛碱抑制和力学性能的提高，C60混凝土的纳米二氧化硅最佳掺量范围宜在3%以内。