关于绿色生态混泥土的研究_开题报告

    21世纪，人类面临着“人口膨胀、资源短缺、环境恶化”三大问题，水泥混凝土作为使用量最大的人造材料，也是人类与自然界进行物质和能量交换的活动中的消费量较大的一种材料，给人类带来了文明，也给环境造成了污染。传统的硅酸盐水泥混凝土消耗自然资源巨大、破坏环境、影响生态平衡。

长期以来，从事混凝土理论、实际应用研究的人员只注意到混凝土为人类带来的方便、财富和文明，却忽略了水泥混凝土给人类带来的到目前为止还解决不了的负面影响：热岛效应、生态系统失调、废弃材料不可再利用且污染严重、不符合持续发展战略。

一、绿色混凝土的发展历程  

1988年第一届国际材料科学研究会上首次提出了“绿色材料”的概念：在原材料采用、产品制造、使用或者再生循环以及废料处理等环节中对地球负荷最小和最有利于人类健康的材料。1992年在里约热内卢召开“世界环境与发展”会议后，绿色事业进一步得到全世界的重视，“绿色”也已成为环保、节能、健康、效率、技术进步、可持续发展等方面意义的综合。同年，中国国务院批准的“我国环境与发展十大支持政策”与《中国21世纪议程》中把保护环境、发展绿色产品，作为可持续发展战略。1995年日本在生态材料的概念的基础上，提出了绿色生态混凝土的概念，并设立了“绿色生态混凝土研究委员会”。1998年吴中伟院士首次提出“绿色高性能混凝土”的概念，其绿色含义可以概括为：① 节约资源、能源；②不破坏环境，更有利于环境；③可持续发展，保证人类后代能健康、幸福的生存下去。吴中伟院士提出的绿色高性能混凝土因具有良好的环境协调性能，其相关的绿色建材在美国、西欧和日本等地区已被广泛应用。

同济大学孙振平等学者提出绿色混凝土必须符合：所使用的水泥必须为绿色水泥；砂石料的开采应以十分有序且不过分破坏环境为前提；最大限量地节约水泥用量，从而减少水泥生产中的“副产品”— CO2 ，SO2和NOX等气体，以保护环境；更多地掺加经加工处理的工农业废渣，如磨细矿渣、优质粉煤灰、硅灰和稻壳灰等作为活性掺合料，以节约水泥，保护环境，并改善混凝土耐久性；大量应用以工业废液，尤其是黑色纸浆废液为原料改性制造的减水剂，以及在此基础上研制的其它复合外加剂，帮助其它工业消化处理难以处治的液体排放物；集中搅拌混凝土，消除现场搅拌混凝土所产生的废料、粉尘和废水，并加强对废料、废水的循环使用；发挥绿色混凝土的优势，通过提高强度，减小结构截面积或结构体体积，减少混凝土用量，从而节约水泥和砂、石的用量；通过改善施工性来减小浇筑密实能耗，降低噪音；通过大幅度提高混凝土耐久性，延长结构物的使用寿命，进一步节约维修和重建费用，减少对自然资源无节制的使用；对大量拆除废弃的混凝土进行循环利用，发展再生混凝土。

绿色生态混凝土的展望

绿色生态混凝土是传统混凝土材料走可持续发展之路，保护生态环境与可持续发展观在建筑材料方面的具体体现和必然选择。目前，整个建筑业用掉世界资源、能源的40%，美国的建筑物和建筑设施约占国家财富的70%，其中混凝土占很大比例。另据报导，日本每年有3 000万t旧混凝土，他们对高强高性能混凝土的应力-应变曲线达到峰值应力以后，下降段较陡，呈现出明显的脆性;强度愈高，下跌愈陡。其开发利用以生产砂子和水泥。此举，可谓高瞻远瞩，能避免50年后石灰石和砂子枯竭的困境。随着新工业、科技的开发，拓展绿色生态混凝土的应用领域是必要的和可能的。多孔植被混凝土及人造海底山脉对于开发西北的黄土高坡及防治沙漠化(我国沙漠化面积达262.2万平方公里，占国土的27%)和开发利用海洋资源，有着十分诱人的潜在应用前景。有关绿色生态混凝土的研究和开发还刚刚起步，它标志着人类在生产和使用混凝土材料的过程中，要保护环境，维护生态平衡的意识更加强烈了，对自己在建筑材料方面的开发研究工作提出了更高的要求。开发研究减轻环境负荷型混凝土，是人类在处理混凝土材料与环境的关系中更加积极的、主动的态度。它的目标是混凝土不仅仅作为建筑材料，为人类构筑所需要的结构物建筑物，而且它是与自然融合的， 对保护自然环境和维持生态平衡有着积极而深远的意义。

二、^范文提纲

第一章 引言

1.1绿色混凝土发展的背景及意义

1.1.1绿色混凝土发展背景

1.1.2绿色混凝土研究的意义

1.2绿色混凝土的发展历程

1.3本文研究的主要内容

第二章 绿色生态混凝土的综述

2.1绿色生态混凝土的概念

2.2绿色生态混凝土的分类

2.2.1环境友好型生态混凝土

2.2.2生物相容型生态混凝土

2.3绿色生态混凝土的应用

2.3.1透水性混凝土

2.3.2生物适应型混凝土

2.3.3绿化、景观混凝土

2.3.4再生高强高性能骨料混凝土

第三章 绿色生态混凝土的研究

3.1混凝土、土壤、与绿色生态混凝土

3.2原材料的选择

3.2.1水泥

3.2.2轻骨料

3.3.3其他材料

3.3 配合比设计

3.3.1 试验方案拟定

3.3.2 配合比优化确定

3.4 试验结果与分析

3.4.1 材料抗压强度分析

3.4.2 植物生长状况

第四章 绿色生态混凝土发展的展望

4.1 在加工制作工艺方面，将发生巨大的进步。

4.2大幅提高混凝土的强度，改善混凝土的性能。

4.3在混凝土整个使用寿命周期的各个阶段中，充分有效的利用能源，大幅降低对能源的消耗。

4.4大大降低对环境的负荷，改善环境性能。

结论

三、参考文献

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