長江下游超細(xì)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(hù)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(yùn)、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(xì)度模數(shù)較低的特點(diǎn)，明確含泥量及細(xì)度對疏浚砂砂性混凝土拌合物性能和強(qiáng)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(jìn)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(jì)指標(biāo)兩方面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)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(xì)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(xì)集料顆粒的形態(tài)特征、不同種類細(xì)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(xì)砂漿的強(qiáng)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(qiáng)度與孔隙結(jié)構(gòu)分布的關(guān)系，以期為蒸養(yǎng)機(jī)制下超細(xì)疏浚砂漿抗壓強(qiáng)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(xì)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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