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1、高性能煤矸石混凝土研發(fā)及工程應用(合肥工業(yè)大學學生創(chuàng)新基金項目資助)項目名稱：高性能煤矸石混凝土研發(fā)及工程應用團隊成員：許顏濤、王璐、尹波、何池和、陳克軍指導老師：王靜峰副教授所在學院：土木與水利工程學院2011年4月34合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院中文摘要隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展和城市規(guī)模的擴大，工業(yè)固體廢棄物排放量和堆積量逐年增加，不僅占用大量寶貴的土地資源，而且嚴重污染了環(huán)境，成為當前急待解決的重要問題之一。煤矸石作為一種工業(yè)固體廢棄物，是在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石，屬沉積巖類。我國開展煤矸石利用的研究源于20世紀50年代中
2、期。作為排放量最大、利用率最低的工業(yè)廢渣之一，煤矸石的利用主要在建筑鋪路以及煤矸石磚塊等方面，可使用率比較低，但作為粗骨料，是混凝土傳統(tǒng)骨料很好的替代產(chǎn)品，并可以節(jié)約資源，保護環(huán)境。本項目將通過試驗研究、理論分析和統(tǒng)計回歸等方法來研究其力學性能。開展高性能煤矸石混凝土的研究：抗壓性能、抗折性能、彈性模量以及劈裂性能等。試驗分為C30、C40、C50三組，著重研究C30、C40，以C50為突破、探討性的試驗研究，從而獲得其基本性能及技術指標，并給出了一套煤矸石混凝土的配合比設計方法。試驗表明：煤矸石作為粗骨料，用在C30、C40的混凝土中是可以替代傳統(tǒng)粗骨料的，
3、但用于C50混凝土中，需要過多的水泥才能使其達到標準強度，因此C50煤矸石混凝土可采取進一步深入研究。本文研究將為鋼筋煤矸石混凝土結構作為研究依據(jù)，從而推動高性能煤矸石混凝土在我國工程建設中大規(guī)模應用和推廣，節(jié)約能源和實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。關鍵詞：高性能，煤矸石混凝土，配合比，試驗研究，力學性能34合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院致謝本文研究工作是在指導老師王靜峰副教授的悉心指導和親切關懷下完成的，從論文的選題到具體問題的分析，整個過程都他們傾注了大量的心血和汗水。老師學識淵博、治學嚴謹、平易近人，對工作的積極熱情、認真負責、實事求是，給我們留下了深刻的印象，使我
4、們受益非淺。值此論文完成之際，謹向他們致以衷心的感謝和深深的敬意!感謝詹炳庚教授、李鶴老師、王軍學長以及龔旭東學長，在我們的研究學習過程中，他們在多方面給予了細心指導和熱情幫助，幫助我們解決了實驗、學習及論文寫作過程中遇到的困難!試驗是在合肥工業(yè)大學建材實驗室、合肥市市政集團攪拌站完成的，在試驗過程中，歷經(jīng)很多艱辛和困難，但都一一化解。特別感謝合肥市市政攪拌站的夏站長、左站長等對試驗的大力支持和幫助!感謝合肥工業(yè)大學大學生創(chuàng)新基金項目對本實驗的資助！感謝學院領導的支持和關懷，感謝蘇建國老師對我們實驗的關心和照顧！34合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院目錄第一章緒論
5、………………………………………………………………………（1）1.1研究背景及意義…………………………………………………………（1）1.1.1研究背景…………………………………………………………（1）1.1.2研究意義…………………………………………………………（1）1.2煤矸石混凝土在國內(nèi)外的研發(fā)現(xiàn)狀……………………………………（3）1.2.1國外煤矸石混凝土研究現(xiàn)狀……………………………………（3）1.2.2國內(nèi)煤矸石混凝土研究現(xiàn)狀……………………………………（4）1.2.3煤矸石水泥混凝土性能…………………………………………（5）1.2.4煤矸石利用的方向
6、………………………………………………（5）第二章煤矸石混凝土骨料基本特性……………………………………………（6）2.1煤矸石簡介………………………………………………………………（6）2.1.1煤矸石的的來源與分類…………………………………………（6）2.1.2煤矸石的組成與性質(zhì)……………………………………………（7）2.1.3煤矸石在工程中的應用…………………………………………（8）2.2煤矸石粗骨料的基本特征………………………………………………（9）2.2.1顆粒最大粒徑和顆粒級配………………………………………（9）2.2.2基本物理性能…………………………
7、………………………（10）2.2.3煤矸石粗骨料對混凝土強度的影響…………………………（11）2.3細骨料…………………………………………………………………（12）第三章試驗材料與試驗方法……………………………………………………（12）3.1煤矸石混凝土試驗材料………………………………………………（12）3.1.1水泥……………………………………………………………（12）3.1.2拌合用水………………………………………………………（13）3.1.3細骨料…………………………………………………………（13）3.1.4粗骨料……………………………………………………
8、……（14）3.1.5減水劑……………
