煤矸石替代粗骨料的塑性混凝土力学性能与渗透性能的研究

摘要

煤矸石是我国主要的工业废料之一，建筑材料领域，煤矸石作为混凝土骨料，具有强度低、易风化的缺点，而防渗墙用塑性混凝土其对强度要求低，可以考虑用煤矸石替代其粗骨料部分。本项目主旨是在保证塑性混凝土本身特性的下，将煤矸石引入塑性混凝土，并成为其原材料的重要组成部分，不但能降低塑性混凝土的成本更能消耗部分工业废料煤矸石。项目主要研究煤矸石塑性混凝土的配合比设计、力学性能、渗透性能而等方面的内容。
　　通过对黑龙江省内不同地区煤矸石性能的研究分析可知煤矸石是一种材质本身强度低，密实度差，内部结构不够稳定的材料。用该材料不足以作为普通混凝土的粗骨料，但作为塑性混凝土的粗骨料，还是具有一定的可控范围的。评价煤矸石性能可以主要考虑表观密度、压碎值、软弱颗粒含量、10min、24h吸水率这几个指标。
　　在对煤矸石塑性混凝土的力学性能、渗透性能研究可知，增大煤矸石用量会导致煤矸石塑性混凝土抗压强度的降低但并不影响弹性模量，严重影响煤矸石塑性混凝土的渗透性;
　　在对煤矸石塑性混凝土配合比研究中可知适当增加胶凝材料的用量，可以有效改善煤矸石塑性混凝土的力学型能与渗透性能，可在一定程度补偿因为煤矸石给煤矸石塑性混凝土带来的力学性能与抗渗透性能的损失;在测定塑性混凝土渗透系数试验时，使用中型渗透仪测得数据要远远大于混凝土抗渗仪测得的数据，但两种试验方法的数据变化趋势一致。
　　通过上述研究可知用通过配合比优化是可以采用煤矸石作为防渗墙用塑性混凝土粗骨料部分，并且能够保证其力学性能与渗透性能。

目录

摘要

第1章 绪论

1．1 研究的目的、意义

1．2 国内外研究综述

1．2．1 塑性混凝土的研究综述

1．2．2 关于合理利用煤矸石的研究综述

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究的主要内容

1．3．2 技术路线

第2章 煤矸石塑性混凝土配合比试验设计

2．1 塑性混凝土的性能指标

2．2 原材料品质要求

2．3 塑性混凝土的配制强度

2．4 煤矸石塑性混凝土配合比设计

2．5 本章小结

第3章 原材料及试验方法

3．1 煤矸石的性能测试

3．2 试验用原材料的性能测试

3．3 试验方法

3．3．1 抗压强度

3．3．2 弹性模量

3．3．3 渗透系数

3．4 本章小结

第4章 煤矸石塑性混凝土性能的分析

4．1 煤矸石掺量对力学性能的影响规律分析

4．1．1 煤矸石掺量对力学性能的影响规律分析

4．1．2 砂率与胶凝材料总量对力学性能的影响规律分析

4．2 煤矸石塑性混凝土渗透性能的研究

4．2．1 塑性混凝土渗透性能研究现状

4．2．2 煤矸石掺量影响规律分析

4．2．3 砂率与胶凝材料总量影响规律分析

4．3 本章小结

第5章 配合比设计方法及经济效益评价

5．1 煤矸石塑性混凝土配合比设计方法

5．2 社会经济效益评价

5．3 本章小结

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的主要研究成果

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