MgO膨胀剂的细度对混凝土安定性的影响开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1. 外掺氧化镁简介

混凝土作为人造材料的一种，是基础设施建设所必须的材料之一，应用非常广泛。混凝土作为工程材料，有几个固有特点：一是在混凝土中胶凝材料的水化反应过程中，强度得到增长的同时，伴有大量的热量释放以及体积变形（主要为温度变形和自生体积变形，且主要表现为收缩）；普通混凝土在硬化过程中均会发生体积收缩，最常见的体积收缩是由于混凝土水分的散失或湿度下降引起的干缩和由于水泥水化热的散失或混凝土温度下降引起的冷缩。当混凝土的收缩值大于极限变形值，收缩变形引起的拉应力大于混凝土的极限抗拉强度时，混凝土将产生裂缝，导致混凝土的整体性、耐久性下降。对于大体积混凝土，干缩与温降收缩同时存在，但由于水泥水化产生的热量的释放过程缓慢，混凝土从最高温度下降至稳定温度的时间往往需要几年至几十年^[1]，因此冷缩比干缩更易引起裂缝，危害性也更大^[2]。二是试验研究证实，相比较混凝土的抗压强度，其抗拉强度较小，混凝土抗拉强度约为抗压强度的10%左右。 由此可见 ，混凝土若在施工建设期或运行期出现较大的收缩变形或者拉应力，且当其超过极限变形量或抗拉强度时，混凝土的完整性遭到破坏，产生裂缝。从混凝土结构发展至今来看，裂缝问题无疑是混凝土结构进一步发展的最大障碍之一，它不仅影响混凝土的外观质量，降低耐久性，严重的甚至会影响结构的抗压能力和正常使用，从而造成结构漏水，环境有害介质（如氯盐等）侵蚀，加速钢筋锈蚀等问题^[3]。因此，为了减小混凝土的收缩或拉应力，目前mgo 膨胀混凝土的应用越来越广泛。

氧化镁（mgo）混凝土，是将mgo膨胀水泥或将粉状的mgo膨胀剂同生产混凝土的其它原材料（如碎石、砂子、粉煤灰等）一起搅拌而成的混合物。对mgo混凝土的研究，源于1982年建成使用的吉林白山混凝土重力拱坝^[4]。该坝在混凝土浇筑期间，虽然有60%以上的混凝土是在夏天浇筑的，当地秋冬季气候又特别寒冷，基础混凝土温差超过40℃，但在蓄水前进行大坝检查时，却未发现基础贯穿性裂缝，表面裂缝也很少，运行多年后也未发生裂缝漏水现象。后来从原型监测中发现，白山拱坝混凝土在降温阶段产生了自生体积膨胀，抵消了大坝在降温过程中产生的体积收缩，抑制了大坝的裂缝。经由后续研究发现其原因是由于该混凝土使用了含mgo较多的抚顺大坝水泥，mgo的自身体积膨胀补偿混凝土的收缩^[5]。随后，mgo混凝土也逐渐被应用，mgo膨胀剂的研究也越来越多。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

根据上述内容，本课题拟研究mgo膨胀剂细度对混凝土安定性的影响。首先要了解混凝土的制备方法，水泥以及混凝土安定性的检测方法。进而制定实验方案进行实验。

1.选取适宜的mgo膨胀剂、水泥、粉煤灰、砂、碎石、减水剂等试验原材料，并进行性能检测。确定试验用混凝土配合比。

2.掺加0%、8%、12%细度（45微米筛余）为5%、15%和30%的mgo膨胀剂（占胶凝材料的质量百分数），成型混凝土试件，在60℃水中进行养护。