泵送混凝土成型后的抛石量对强度和结构的影响研究开题报告

1. 研究目的与意义

1.1 课题的研究背景

伴随着社会经济和混凝土施工技术的发展，高层建筑如雨后春笋般涌现，其施工要求高效率、高性能、低能耗。泵送混凝土是用混凝土泵或泵车沿输送管运输和浇筑混凝土拌合物。是一种有效的混凝土拌合物运输方式，速度快、劳动力少，尤其适合于大体积混凝土和高层建筑混凝土的运输和浇筑。近年来，高性能泵送混凝土在各建设工程领域广泛应用。其优势在于：高性能混凝土具有强度高及耐久性好等优点，能满足建筑土木工程轻量化、高层化、大跨化、重载化以及耐久化等新时代工程建设要求，是现代混凝土科技发展的主流方向；泵送混凝土则具有机械化程度高、输送能力强、机动性强，能加快施工速度，省时省力省工期等诸多优点，且泵送混凝土一般在位于城市郊区的搅拌站拌制好后，通过混凝土运输车运送到施工现场，减少了城市的环境污染和噪声。而高性能泵送混凝土 资源和能源消耗少，具有巨大的经济效益和社会效益。然而在实践中，现浇泵送混凝土结构普遍存在严重的早期开裂现象，其中混凝土楼板对早期开裂最为敏感，因为其厚度小、暴露面积大，水分蒸发损失大，抵抗混凝土收缩的能力相对较小，特别是高层建筑中采用泵送混凝土的现浇楼板裂缝，已成为工程中常见的质量通病。为了解决泵送混凝土早期开裂以及强度不够等问题，我们通过向泵送混凝土中掺入抛石来解决。

混凝土早期产生裂缝的原因有混凝土成分有所变动，施工工艺的变化以及使用环境的单方水泥用量变多，水灰比和水泥细度变得越来越小，高效减水剂等外加剂以及粉煤灰等磨细矿物掺合料应用越来越普遍。大量研究表明：低水胶比和磨细掺合料的添加使水泥浆体显微结构变得更加密实，混凝土孔隙细化，同时孔隙内水分减少，以致收缩变形增大。混凝土组分的日益革新导致了混凝土材料早期水化热及自身收缩变形增大，客观得加重了传统混凝土工程在向着高强和高性能发展过程中出现的早期开裂问题。大量参加粉煤灰等掺合料、提高砂率，使混凝土中浆体数量大增，石子基本悬浮于浆体中间（悬浮结构），无法形成石子的堆聚骨架。而大量细料组成的浆体体积稳定性很差，极易开裂，补救措施不到位极易造成耐久性问题。现代混凝土体积目趋增大，结构形式日趋复杂，使用环境日趋严峻(如海洋环境、高温环境、干湿交替环境)，这为混凝土的早期体积稳定性增加了不确定因素，也使得控制混凝土早期开裂的工作面临更大挑战。

2. 研究内容和预期目标

2.1研究内容如下：

泵送混凝土配合比设计：了解熟悉泵送混凝土工艺，根据国家标准普通混凝土配合比设计规程《jgj55-2011》设计原材料配合比，控制混凝土塌落度为 180-220mm。

原材料的准备和基本物性分析：筛分得到细度模数大于2.36的中砂和5-25mm的碎石；物性分析包括减水剂的固含量，不同掺量的减水率，砂的细度模数和石的颗粒级配、最大粒径等性能；

3. 研究的方法与步骤

3.1 原材料的基本物性分析

水泥的基本物理性能按照《通用硅酸盐水泥标准 gb175-2007》进行测定。

粉煤灰的基本物理性能按照《用于水泥和混凝土中的粉煤灰 gb/t1596-2017》进行测定。

4. 参考文献

[1] [1]栾兰. 一种新型混凝土基本力学性能的试验研究[d]. 大连理工大学，2014.

[2] [2]沈卫国. 抛填集料工艺对混凝土力学性能的影响[j]. 建筑材料学报，2007,10(6):711-716.

[3] [3]马洪坤，谭昱，沈卫国. 抛填骨料工艺超高强混凝土的制备研究[j]. 武汉理工大学学报，2012,34(1):24-28.

5. 计划与进度安排

第一阶段（第1～2周）：2月25日～3月10日

文献检索，论文开题，撰写文献综诉，初步确定实验方法及时间，确定实验流程；

第二阶段（第3周）：3月11日～3月17日