長江下游超細疏浚砂在混凝土中的應(yīng)用技術(shù)研究

　　以疏浚砂為主要原料制備新型砂性混凝土材料，替代普通混凝土制作護面磚或軟體排的壓載塊等就地就近使用，一方面可以大量利用疏浚砂、有效使用粉煤灰等工業(yè)廢渣，減少土地占用，解決固體廢物的二次污染，緩解航道整治工程等對環(huán)境的影響；另一方面可以減少水泥用量，降低工程造價，具有良好的生態(tài)效益和廣闊的應(yīng)用前景。研究成果對“推動綠色水運、建設(shè)生態(tài)航道”具有重要意義。通過現(xiàn)場調(diào)查、室內(nèi)試驗和理論分析等手段開展研究，該項目的主要研究內(nèi)容為：（1）建立疏浚砂砂性混凝土與性能經(jīng)時變化規(guī)律與定量關(guān)系，得到符合水工要求的疏浚砂砂性混凝土配合比。針對疏浚砂含泥量較高及細度模數(shù)較低的特點，明確含泥量及細度對疏浚砂砂性混凝土拌合物性能和強度影響的定量關(guān)系。（2）通過掃描電鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）和孔結(jié)構(gòu)（MIP）等微觀分析手段，從內(nèi)部微結(jié)構(gòu)角度進一步優(yōu)化配合比，提出提高疏浚砂砂性混凝土力學(xué)和耐久性的措施和方法。（3）從實驗和理論計算兩個方面分別提出疏浚砂砂性混凝土的組成設(shè)計原則及方法。（4）與同等性能的普通混凝土比較，從技術(shù)性能和經(jīng)濟指標(biāo)兩方面進行經(jīng)濟分析與評價，為新型疏浚砂性混凝土利用技術(shù)的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。（5）針對超細砂顆粒形態(tài)特征的研究，將多個參數(shù)耦合為綜合形態(tài)特征參數(shù)。研究定義一種考慮多個參數(shù)的的綜合形狀系數(shù)，實現(xiàn)對不同細集料顆粒的形態(tài)特征、不同種類細集料顆粒群的整體形態(tài)特征的綜合評價。（6）針對靜停時間對疏浚超細砂漿的強度影響展開研究，并且采用CT技術(shù)分析砂漿的微觀孔隙結(jié)構(gòu)的特征差異，分析強度與孔隙結(jié)構(gòu)分布的關(guān)系，以期為蒸養(yǎng)機制下超細疏浚砂漿抗壓強度評估提供理論參考。（7）針對不同疏浚砂替代率下疏浚砂砂漿復(fù)合材料性能的變化規(guī)律，分析DS在富礦粉和富粉煤灰兩種不同膠凝體系下對砂漿的影響。（8）使用多目標(biāo)同時優(yōu)化技術(shù)來調(diào)整混凝土中的砂率。以最大化利用疏浚砂的條件下獲得可接受的工作性和力學(xué)性能為目標(biāo)，研究最大化利用疏浚砂的水工混凝土配合比優(yōu)化方法。（9）為探討疏浚砂混凝土在實際工程中的利用，研究超細疏浚砂對水工混凝土靜態(tài)和動態(tài)力學(xué)性能的影響。

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