珊瑚骨料混凝土的设计与性能优化研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

我国是一个多岛屿的国家,在我国大陆南方的南海之中,自北向南依次分布着东沙群岛、西沙群岛、中沙群岛和南沙群岛等岛均,这些群岛习惯上合称为南海诸岛。由于地质条件的原因,南海诸岛中除西沙群岛中的高尖石岛以外,其它诸岛都是珊瑚岛,它们形成的时间比较晚,岛礁面积一般都较小,但是在茫茫的大海中却是非常宝贵的陆地资源,是人们海洋开发和海洋权益保护的落脚点,其周边不但渔业资源和矿产资源丰富,而且拥有重要的地理优势,成为现代化的深海远洋渔业,海洋能源开发、海洋旅游、交通运输及国防建设的前方基地,而且更是中国未来发展海洋经济的重要依托。

随着我国经济的快速发展,陆上的土地资源变得越来越紧缺,人们对海岛的开发以及加大海岛的建设力度势在必行。但是对于海岛开发经常遇到一些问题:大多数海岛一般都远离大陆,交通不便且岛上资源有限,如果在海岛上建造建筑物必然要考虑建筑成本及建筑材料的来源问题,其中搅拌混凝土所需要的粗骨料由于用量大,岛上非常缺乏,如果从大陆运输,成本很高。因此节省建筑成本以及解决建筑混凝土骨料的来源问题在海岛建设中显得尤为重要。

南海诸岛地质结构的主体珊瑚礁是一种特殊的岩土类型,它是指造礁珊瑚群体死后其骨骼遗骸构成的岩体。珊瑚虫在生长的过程中吸收海水中的韩和二氧化碳,分泌石灰石,变成自己生存的外壳。这些石灰石经过长久的压实、石化形成岛山与及礁石。有时它们在水动力的作用下分解,堆积形成礁坪或是湖相堆积物,这些松散堆积物就是珊瑚碎块和珊瑚砂,并含有珊瑚藻和其它海洋生物的骨髂碎屑。矿物成分主要以文石和高镁方解石为主,其中碳酸钙的含量达到96%以上。这些特殊的岛礁堆积物为开发海岛建设提供了丰富的新型建筑材料——珊瑚骨料混凝土。二战后期以来,人们利用珊瑚礁碎屑已经修建了大型的、现代化的军事、海洋及其它一些民用建筑工程,促使珊瑚礁工程地质学科得到了飞速发展。

所以,在不破坏当地自然环境的前提下,利用岛礁上分布的珊瑚碎屑、珊瑚砂等粗细骨料,就地取材,配制珊瑚混凝土,这对于海岛军用及民用工程建设具有极其重要的意义。不仅可以缩短建设工期,而且可以节约陆地资源。由于很多海岛位于我国的国防前线,很多项目工期紧任务重,用珊瑚碎屑作为骨料制备珊瑚混凝土对国民建设及国防建设都具有重大的实践意义。

2. 研究的基本内容与方案

本论文的基本内容为：

（1）珊瑚骨料混凝土设计与制备；结合轻骨料混凝土配合比设计方法，设计珊瑚骨料混凝土；

（2）对珊瑚骨料混凝土的力学性能及耐久性进行研究，并通过矿物掺合料进行优化设计，对基于矿物掺合料珊瑚骨料混凝土的微观性能、尤其是界面过渡区进行研究。

研究目标：

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅资料，熟悉仪器，完成开题报告和英文论文翻译；

第4-12周：完成大部分试验和检测工作；

4. 参考文献（12篇以上）

1. 悉尼·明德斯,j·弗朗西斯·杨. 混凝土[m].北京:中国建筑工业出版社, 1989.

2. 吴 2. 吴中伟,廉慧珍.高性能混凝土[m].北京:中国铁道出版社, 1999.

3. 胡 3. 胡曙光，王发洲. 轻骨料混凝土[m]. 化学工业出版社, 2006.