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火灾是造成建筑物破坏的潜在因素之一,一旦发生火灾,建筑物的材料性能就会迅速恶化,结构性能大大削弱,造成巨额经济损失。因此,研究混凝土的火灾高温性能极为迫切。国外自20世纪50年代就在此方面开展了大量的试验研究,国内自20世纪80年代也开始了这方面的试验研究,并取得了许多研究成果。但是,这些研究主要集中在火灾后混凝土材料的强度和结构的整体刚度和稳定性上,很少涉及到高温后混凝土耐久性损失以及火灾后经济、耐久的防护/修复技术措施。另一方面,近年来越来越多的硅烷类防水涂料被应用到混凝土的防护中,用以提高严酷环境中混凝土结构的耐久性。但是,到目前为止,没有研究者针对硅烷防水混凝土的火灾稳定性开展试验研究,对于在多高的温度下硅烷防水混凝土将丧失其优越性能这个问题没有公认的答案。针对以上问题,本文主要开展了以下几个方面的研究:(1)研究了普通混凝土和高性能混凝土在经历不同的温度和冷却制度后,剩余抗压强度和剩余动弹性模量的变化规律,以及高温和冷却制度对混凝土吸水性能和抗氯离子侵蚀性能的影响。为火灾后混凝土结构的评估,尤其是耐久性评估提供依据。(2)采用硅烷凝胶防水剂对高温后混凝土进行表面防水处理,通过防水处理后硅烷凝胶渗透深度,混凝土的吸水性能以及抗氯离子侵蚀性能的变化,来评价硅烷表面防水处理的效果。研究发现,试验采用的凝胶型有机硅防水剂(涂布量为:400g/m2)能够明显改善火灾后混凝土的吸水性能,并建立有效的氯离子隔离层,改善火灾后混凝土的耐久性,从而提高火灾后混凝土的使用寿命,并为火灾后混凝土结构的防护与修复提供依据。(3)首先对混凝土进行表面防水处理,然后对处理后的混凝土进行高温试验,通过火灾前后表面防水混凝土吸水性能以及抗氯离子侵蚀性能的变化,来研究硅烷类表面防水剂的火灾稳定性。研究表明:当温度高于200℃时,硅烷类表面防水剂将失效。(4)将硅烷乳液防水剂作为一种外加剂加入到新拌混凝土(内掺硅烷改性混凝土)中,然后对内掺硅烷改性混凝土进行高温试验,通过火灾前后内掺硅烷改性混凝土吸水性能以及抗氯离子侵蚀性能的变化,来研究硅烷类内掺防水剂的火灾稳定性。研究表明:当温度高于300℃时,硅烷类内掺防水剂将失效。