关于大掺量粉煤灰对混凝土性能影响的研究_开题报告

文献综述

（一）国内研究现状

   粉煤灰是我国目前排放量最大的燃煤副产品之一,也是利用程度和利用水平最高的工业废渣之一。虽然煤的利用不仅要排放二氧化碳，二氧化硫等气体污染大气,还将产生大量的灰渣,但是煤作为一种最基本，最重要的能源普遍用于各个行业,在相当长的时间内仍是其它能源无法代替的,特别是我国煤的资源相对比较丰富的情况下煤将长时间作为我国主要的初级能源。因此我国巨大的粉煤灰排放量将维持比较长的时间。近年来,我国粉煤灰的利用率有了巨大的增长,这与国家有关部门的重视和科学研究的促进是密不可分的,但这也与我国现阶段大规模的基础建设有关,一旦基础建设的高峰期过去,那么粉煤灰的利用率有可能降低,并且我国目前粉煤灰利用率只有40%左右,大部分的粉煤灰仍未被利用,这些粉煤灰不仅污染环境,还要占用土地堆放。因此,粉煤灰的利用仍将是非常艰巨的任务。

   在所有粉煤灰的应用中,粉煤灰在混凝土中应用不仅用量巨大,而且应用水平也比较高,已成为混凝土必不可少的成分,一些研究者甚至认为不掺粉煤灰的混凝土将进博物馆。但是有相当数量从事土木建筑的工程技术人员对粉煤灰的特性和粉煤灰混凝土了解甚少，特别是大掺量粉煤灰混凝土的迅速发展,一些土木工程技术人员更在观念上持保守态度,认为其强度低，抗碳化能力差等,使得不少情况下粉煤灰在混凝土中的应用非但没有发挥应有的技术优势,反而引起了一些施工问题和混凝土质量问题。本文作者希望将粉煤灰的一些简要特性与在大掺量粉煤灰混凝土中的应用以及大掺量粉煤灰混凝土性能和研究应用情况等内容有机结合起来,突出应用研究,为从事土木建筑工程和建材产品开发的技术人员和管理者提供一些参考

   粉煤灰的一些简要特性对混凝土性能都能产生一定的影响。研究透彻粉煤灰的特性加以利用，能很好的提高混凝土性能。综合近期我国有关的研究文献来看，主要存在以下观点：

夏大川，张楠在《大掺量粉煤灰混凝土的应用》中认为经过合理降低水胶比，优化粉煤灰活性激发剂，同事掺入高效减水剂等外加剂的大掺量粉煤灰混凝土在较短的龄期就能达到高强度和耐久性，其混凝土拌合物的流动性、粘聚力、保水性、坍落度竟是损失率等工作性均优于不掺加和掺少量粉煤灰的混凝土拌合物。大掺量粉煤灰混凝土的力学性能、抗渗性能、抗碱骨料反应等性能很好，可以满足混凝土施工需求。

宣怀平，俞海勇在《一粉煤灰为基材的优质混凝土掺合材料的研究开发》中认为通过各种粉煤灰之间的复配和粉煤灰与其它材料的复配，能够起到效应叠加，提高综合效益的效果，可有效地发挥不同外掺材料的效果，达到互补高效的目的，并可变质量控制无序为有序，避免单一混合材质量波动较大，效应效率较低的特点。

刘跃伟，卢俊，孔德玉在《大掺量粉煤灰高性能混凝土的研究》中认为在高分散性表面活性剂与复合激发剂的组合作用下,由于I级粉煤灰的综合效应优于Ⅱ级灰,故在采取适宜的超量系数的情况下,I级灰可等量取代40%的水泥,Ⅱ级灰可等量取代30%的水泥并能保证强度。高分散性表面活性剂的作用在于:进一步促进粉煤灰形态效应的发挥,表现出显著的辅助减水效果,在降低水胶比保证混凝土强度的同时,又为粉煤灰的水化反应提供了大量的氢氧根离子。复合激发剂的作用在于:为粉煤灰的水化反应提供数量充足的硫酸根离子及钙离子,提高了粉煤灰混凝土的碱度,提前激发了粉煤灰的火山灰效应,在提高粉煤灰潜在活性的同时也提高了混凝土的强度。

国外研究现状

S Afiniwala，I Patel，N Patel在《Effect of High Volume Fly ash on Rheological Properties of Self Compacting Concrete 》 中得出使用粉煤灰增加了混凝土混合的凝聚力，可加工性，减少分离的现象并最终耐用。并且使用粉煤灰可有效处理环境问题并且能大大的提高经济效益。

Arezoumandi，JS Volz，JJ Myers在《Effect of high volume fly ash on shrinkage of self-compacting concrete》中使用大掺量粉煤灰混凝土的梁和普通混凝土的梁进行剪切力测试，得出在裂纹形态，裂纹进展和载荷 发射响应，两种梁几乎相同。

K ZHU在《Study on the effect of high volume fly ash on the performance of heavy traffic pavement concrete》中认为混凝土与粉煤灰的混合不仅可以节约水泥的用量，而且可以提高混凝土的技术性能。本文采用“引入粉煤灰和活化剂和超增塑剂”的方法研究了粉煤灰的效果 混合交通含混混凝土路面性能混合30％以上。根据试验结果，我们可以得出结论，正确的原料选择和合理的混合比可以帮助复合性能混凝土与粉煤灰混合。

二、^范文提纲

1粉煤灰的性质

1.1含义

1.2粉煤灰的物理性质

1.2.1密度

1.2.2堆积容重

1.2.3颗粒容重

2大掺量粉煤灰混凝土的作用机理和发展

2.1粉煤灰作用及机理分析

2.1.1粉煤灰的主要作用

2.1.2粉煤灰在混凝土中的机理分析

2.2粉煤灰混凝土的发展应用情况

2.3大掺量粉煤灰混凝土的概念

3大掺量粉煤灰混凝土主要性能研究

3.1大掺量粉煤灰混凝土的早期性能

3.1.1和易性

3.1.2坍落度

3.2硬化大掺量粉煤灰混凝土的性能研究

.3.2.1强度

3.2.2变形性能

3.2.3热学性能

3.2.4大掺量粉煤灰混凝土的耐久性

4粉煤灰在混凝土中的作用

4.1粉煤灰在混凝土中的作用特性

4.1.1取代效应特性

4.1.2粉煤灰的“形态效应”特性

4.1.3粉煤灰的“火山灰效应”特性

4.1.4粉煤灰的微集料效应特性

4.2试验材料

4.2.1水泥

4.2.2粗细骨料

4.2.3粉煤灰

4.2.4外加剂

4.2.5水

4.3试验方法

4.3.1粉煤灰混凝土配合比

4.3.2实验结果

4.4 试验结果分析

4.4.1参加粉煤灰的早期强度较低，后期强度相等或高于水泥混凝土

4.4.2在粉煤灰的作用

4.4.3粉煤灰混凝土结构，密实抗渗性能的提高，

4.4.4 结论

5大掺量粉煤灰混凝土工程应用实例

5.1道路工程

5.2结构工程

三、参考文献

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