自密实混凝土是一种新型混凝土,它与普通混凝土相比具有更优良的性能,现在已被广泛应用于各种工程上。水泥作为其基本组分之一,因其生产过程的高能耗和高排放,一直控制着它的生产成本,影响其朝绿色化发展的进程。研究发现,用部分工业废料,如粉煤灰、矿渣等取代部分水泥,不但能减少水泥用量,降低自密实混凝土的生产成本,由于这些掺和料本身的一些独特性质,自密实混凝土的一些性能也得到了提高。目前对自密实高抗冻混凝土的研究大多集中在高强混凝土(强度等级在C50或C60以上)或单独研究一种掺矿物掺合料对其性能的影响,对于C40以下的中低强度的自密实混凝土性能和复掺几种矿物掺合料对自密实混凝土性能的影响研究的还比较少,但是中低强度等级的自密实混凝土在混凝土领域的需求量仍然处于主导地位。所以本文便以C25自密实混凝土为研究对象,研究复掺粉煤灰、矿渣、硅灰三种矿物掺合料及引气剂对其性能的影响。本文采用四因子二次回归通用旋转组合设计的方法设计试验,以抗压强度和质量损失率为指标,首先对自密实混凝土的力学性能做了简要分析,在此基础上对其抗冻性进行了探讨,以便为今后在工程中的应用提供参考。本文主要得到了以下的结论:(1)本试验条件所采用二次多项式回归模型可用于自密实混凝土28d抗压强度的回归方程且显著性很好。本文所选择的四个因素对自密实混凝土28d抗压强度的影响大小顺序为:粉煤灰掺量>矿渣掺量>硅灰掺量>引气剂掺量。随粉煤灰掺量的增大自密实混凝土的抗压强度呈先减小后增大的趋势;随矿渣掺量的增大自密实混凝土的抗压强度呈先增大后减小趋势;随硅灰掺量的增大自密实混凝土的抗压强度呈增大的趋势;随引气剂掺量的增大自密实混凝土的抗压强度呈减小的趋势。得到抗压强度最大的方案为:X1=X2=X3=1,X4=-1.628,相当于取粉煤灰掺量为32.285%,矿渣掺量为32.285%,硅灰掺量为9.686%,引气剂掺量为0%。(2)本试验条件所采用二次多项式回归模型可用于建立自密实混凝土抗冻性的回归方程且显著性很好。本文所选择的四个因素对自密实混凝土抗冻性的影响大小顺序为:粉煤灰掺量>矿渣掺量>引气剂掺量>硅灰掺量。随粉煤灰掺量的增大自密实混凝土的质量损失率呈先降低后升高的趋势;随矿渣掺量的增大自密实混凝土的质量损失率呈先降低后增高趋势;随硅灰掺量的增大自密实混凝土的质量损失率呈降低的趋势;随引气剂掺量的增大自密实混凝土的质量损失率呈先降低后升高的趋势。得到抗冻性能最高的方案为:X1=1,X2=X3=-1,X4=0,相当于取粉煤灰掺量为32.285%,矿渣掺量为7.715%,硅灰掺量为2.314%,引气剂掺量为0.03%。