高铁低钙水泥与普通硅酸盐水泥性能比较研究开题报告

全文总字数：3921字

1. 研究目的与意义（文献综述）

我国是一个沿海国家，拥有绵长的海岸线和众多的岛屿，尤其是近年来对于海洋的开发利用，急需要一种适合海洋环境的水泥来满足在海洋里的施工建设。近年来在很多科学研究者的探索下，研究出了一种高铁低钙水泥。高铁低钙水泥是一种适用于海洋严酷环境的特种水泥，其中c₄af≥18%，c₃s≤50%。这种水泥具有以下特点:优良的抗氯离子侵蚀能力，优异抗硫酸盐侵蚀能力，并且早期强度高，使用该种水泥时可以降低石灰质原料的使用，有利于可持续发展。

传统硅酸盐水泥的矿物组成主要为c₃s、c₂s、c₃a以及铁相固溶体（一般认为是c₄af）。c₃s为主要矿物，其含量通常为50%左右，有时甚至高达60%以上；c₂s的含量一般在20%左右；铁相固溶体的潜在含量为10%-18%。而在高铁低钙水泥中铁相固溶体的含量大于18%，c₃s的含量小于50%。

在以往的研究中，大量工作主要集中在 c₃s、c₂s 和 c₃a 矿物相的研究，而忽视了对铁相的研究。冯修吉等人发现 c₄af 是一种胶结性能良好的胶凝材料，水化后可有助于提高早期强度，也为后期强度的发展作出贡献，并且还具有较好的抗 cl^-、so₄^2-侵蚀以及海水冲刷、磨损的能力。

2. 研究的基本内容与方案

1.基本内容

材料制备：本实验采用高铁低钙水泥（c₄af≥18%，c₃s≤50%)和普通硅酸盐水泥。

材料表征：利用万能试验机对高铁低钙水泥和普通硅酸盐水泥进行抗压抗折测试；对两种水泥的水化过程进行水化热测试、sem、bse和nmr等表征研究，找出两种水泥差异；对水泥石和骨料界面的过渡区和c-s-h凝胶链长进行研究。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-8周：按照设计方案进行实验。

第9－11周：进一步开展实验和测试，分析实验数据。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王可良, 隋同波, 刘玲. 高贝利特水泥混凝土的抗拉性能[j]. 硅酸盐学报, 2014, 42(11).

[2] 胡曙光, 王发洲, 丁庆军. 轻集料与水泥石的界面结构[j]. 硅酸盐学报, 2005, 33(6):713-717.

[3] 郭勇，苏慕珍，邓君安. 铁铝酸盐水泥中铁相水化特征的研究[j]. 硅酸盐学报, 1989(4).