1. 研究目的与意义
一、研究目的和意义
地质聚合物类材料在碱性激发环境下具有较好的胶凝活性，是目前替代水泥的最佳材料，且目前常见的地质聚合类材料基本是工业废渣，如高炉矿渣、粉煤灰、电炉渣等。因此利用地质聚合物类材料取代水泥制备混凝土，不仅能解决工业废渣资源化利用的问题，同时还能促进建筑材料向绿色环保方向转型发展。本课题根据c80phc管桩混凝土要求，制备碱矿渣混凝土，并研究了粉煤灰、磨细石英砂的掺加对碱激发矿渣混凝土性能的影响，为碱激发矿渣高强混凝土生产提供指导。
二、国内外研究现状和发展趋势
2. 研究内容和预期目标
三、主要研究内容
3.1 研究步骤
3.1.1试验配合比设计
根据高强混凝土管桩的常用混凝土配合比，制定纯水泥的C80管桩混凝土、碱矿渣C80管桩混凝土配方。具体如下：
表3.1 试验配合比 Kg/m3
| 配合比编号 | 胶凝材料 | 水 | 碱性激发剂 | NaOH | 大石 | 小石 | 粗砂 | 细沙 | ||
| 基准配合比 | 矿粉 | 440 | 44 | 45°水玻璃 | 235 | 1 | 1000 | 280 | 420 | 260 |
| 粉煤灰和磨细石英砂取代矿粉掺量分别为：0%、12.5%、25%、37.5%、50% | ||||||||||
| 注：水、大小石及粗细砂根据当时的材料再进行适当调整 | ||||||||||
养护方式：自然养护、常压蒸汽养护、高压养护
3.1.2混凝土性能测试试验
①新拌混凝土坍落度及和易性
②混凝土的凝结时间（因为仪器损坏，只能根据混凝土状态估测大致时间）
③混凝土抗压强度：自然养护的测试龄期为1d、3d、7d、28d、56d、90d；高压养护的测试龄期为出釜强度、28d、56d、90d；常压蒸汽养护的测试龄期为脱模强度、1d、7d、28d、56d、90d。
④混凝土质量吸水率：测试龄期28d、56d、90d。
3. 研究的方法与步骤
3.2 试验方法
3.2.1 原材料各性能试验
（1）比表面积
矿粉的比表面积引用gb/t8074—2008《水泥的比表面积测定方法》,经计算取矿粉2.85g，通过比表面积测定仪测定。
磨细砂的比表面积引用gb/t8074—2008《水泥的比表面积测定方法》,经计算取磨细砂2.8g，通过比表面积测定仪测定。
4. 参考文献
[1] 魏卫东，王革陈.碱激发矿渣-粉煤灰胶凝材料研究进展[j]. 粉煤灰综合利用, 2008, 04: 52-54.
[2] 黄赟.碱激发胶凝材料的研究进展[j]. 水泥, 2011, 02: 9-13.
[3] t. bakharev, j.g. sanjayan, y.-b.cheng. effect of admixtures on properties of alkali-activated slag concrete[j]. cement and concrete research, 2001, 30:1367-1374.
5. 计划与进度安排
第一阶段（寒假期间）：2月6日～2月17日，文献检索，完成文献综述，提出初步试验方案。
第二阶段（第1周）：2月20日～2月26日，提交文献综述、初步试验方案，论文开题，写出开题报告。
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