高性能混凝土由于具有良好的工作性能、高强度和高耐久性等优点，得到了越来越广泛的应用。高性能混凝土密实度大，渗透性低，在遭受火灾高温时，极易发生爆裂。研究结果表明，聚丙烯纤维的掺入可显著提升混凝土的抗高温能力，改善混凝土防爆裂性能，在混凝土中加入聚丙烯纤维已成为一种有效的温差补偿抗裂手段。在混凝土工程领域中，我国对高温后的混凝土材料强度和结构刚度研究较多，但是对于火灾给结构耐久性能带来的影响却往往不够重视。

    我们以聚丙烯纤维混凝土为研究对象，对高温损伤后聚丙烯纤维混凝土进行抗冻性能试验研究，通过宏观与微观分析相结合的方法研究了冻融前后聚丙烯纤维混凝土表观损伤、质量、强度、弹性模量、微观结构的变化，掌握高温作用后聚丙烯纤维混凝土的抗冻耐久性能退化规律，揭示高温损伤聚丙烯纤维混凝土的冻融损伤机理，旨在为聚丙烯纤维混凝土的进一步推广和应用提供理论支撑。

    具体研究内容如下：

    （1）高温损伤后聚丙烯纤维混凝土抗冻性能退化规律研究 利用高温电阻炉对混凝土进行加热，加热温度梯度设为20℃、200℃、400℃、600℃以及 800℃，开展了高温后聚丙烯纤维混凝土快速冻融试验，观察聚丙烯纤维混凝土高温和冻融损伤表观特征；分析高温和冻融耦合作用下聚丙烯纤维混凝土强度、质量和动弹性模量随冻融循环的变化规律。

    （2）高温和冻融循环耦合作用下聚丙烯纤维混凝土损伤机理研究采用SEM试，从细微观层面研究高温和冻融循环的耦合作用对聚丙烯纤维混凝土微观结构影响，揭示高温和冻融循环耦合作用下聚丙烯纤维混凝土的损伤机理。

    结果表明，掺入适量聚丙烯纤维可以有效地改善混凝土的高温性能，同时聚丙烯纤维的束缚作用，抑制了混凝土表层水泥砂浆的剥落，减缓了混凝土质量损失，降低了混凝土相对动弹性模量和抗压强度的损失，使混凝土高温后的抗冻性能得以提高。较大的纤维掺量对高温作用下（400℃以上）的混凝土抗冻性能造成不利影响，但对于聚丙烯纤维混凝土常温下和较低高温作用下（200℃以下）的混凝土抗冻性能有提高作用。