CFB炉渣喷射混凝土研究开题报告

全文总字数：3945字

1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，为了满足我国经济的健康快速发展及人们的生产生活需求，我国兴建了大量公路、铁路等基础设施。由于我国地域广阔、地质条件比较复杂、地形地貌多变，在工程项目施工过程中，经常会遇到一些河流、山体等地形条件限制，从而阻碍了道路的正常施工。此种情况下，通常为了完成工程项目建设，会在特殊地形地段进行隧道施工。隧道已成为道路施工顺利通过特殊地形条件的重要途径和方法。由于工程地质条件、水文地质条件复杂，隧道施工中须采取必要的支护手段，目前新奥法仍是我国隧道施工的重要方法。喷射混凝土是新奥法施工的主要支护手段之一，它不仅可以作为初期支护确保隧道施工过程中的安全，也可以与其它支护构件或配合或单独地作为结构物的永久支护，维护结构物的长期稳定和安全使用^[2]。良好的喷射混凝土施工质量是保证隧道工程项目施工安全的重要前提和保障，反之，可能会给现场施工人员带来生命危险，同时也会给项目相关建设单位带来较大的经济损失，进而影响到企业的社会信誉，最终会影响到企业所获得的经济效益和社会效益。

喷射混凝土（shotcrete）是用于加固和保护结构或岩石表面的一种具有速凝性质的混凝土^[1]。该技术是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定配合比的水泥、砂、石子及外加剂等拌合料，通过喷管喷射到受喷面上，在很短的数分钟之内凝结硬化而成型的混凝土补强加固材料^[15,16]。喷射混凝土具有加快施工进度、强度增长快、密实性良好、施工准备简单、适应性较强等特点，具有支撑、充填、隔绝和转化等作用。喷射混凝土的这些优点使得它广泛应用于矿山、竖井平巷、交通隧道、水工涵洞等地下建筑物和混凝土支护或喷锚支护；地下水池、油罐、大型管道的抗渗混凝土施工；各种工业炉衬的快速修补；混凝土构筑物的浇筑与修补等^[5]。

cfb就是循环流化床（circulating fluidized bed简称cfb），此燃烧技术是一项近二十年来迅速发展起来的新一代高效、低污染清洁燃煤技术，cfb锅炉成为发电厂和热电厂优选技术之一^[14]。由于循环流化床(cfb)锅炉具有燃烧适应性广,燃烧强度大,能燃烧煤矸石、煤泥等低热值燃料的优势,煤矸石电厂现在均采用循环流化床燃烧技术,燃烧后经烟道排出的飞灰称为“cfb粉煤灰”,从炉底排出的炉渣称为“cfb炉渣”。“十五”以来我国的大型循环流化床燃烧技术突飞猛进,截至2012年底,煤矸石综合电厂已超过400座,总装机容量达到2950万kw ,加之cfb锅炉产生的灰渣是普通煤粉炉的两倍,使得cfb灰渣大量堆积或填埋。cfb灰渣的性能与普通燃煤锅炉产生的粉煤灰存在很大的差异,以往对普通燃煤电厂粉煤灰的性质及应用的研究,在很多情况下已不再适用于cfb灰渣,国内外前期的很多研究也没有将cfb粉煤灰与炉渣单独分开来研究,其资源化利用研究迫在眉睫。而目前国内外在利用cfb灰渣中的有效组分烧制水泥熟料及作为水泥混合材及混凝土掺合料等方面也作了一些研究，但系统性、规律性研究较少，尤其对掺cfb灰渣水泥性能的改善缺乏研究，一定程度上也导致了cfb灰渣难以有效资源化利用^[4]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

（1）cfb炉渣与减水剂、速凝剂的兼容性

本部分在了解了炉渣特性以及喷射混凝土所用外加剂的相关规范之后，分别研究速凝剂、减水剂对水泥、cfb灰（水泥 cfb灰 机制砂）的凝结时间、用水量及强度的影响，选择或开发相适应的外加剂。

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4－11周：按照实验方案进行相关实验；

第12－14周：补充并整理实验数据，分析实验结果，撰写并修改论文；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]祝云华. 钢纤维喷射混凝土力学特性及其在隧道单层衬砌中的应用研究[d].重庆大学,2009.

[2]王子明,蔡扬扬,李文秀,王庄,刘玮.国内外喷射混凝土用速凝剂检测方法与性能指标评价[j].铁道建筑,2019,59(10):143-147.

[3]赵计辉,王栋民,惠飞,王学光,廖述聪,林辉.循环流化床灰渣作为水泥混合材的研究及性能改善[j].科学技术与工程,2014,14(18):129-134.