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硕士专业学位论文
稻壳制备混凝土预制砖
在护坡工程中的应用研究
论文作者：牛文翰
指导教师：刘肖凡副教授
专业学位类别：材料与化工
专业学位领域：材料与化工
所在学院：土木工程与建筑学院
2023年06月
分类号密级公开
UDC学校代码10496
硕士专业学位论文
稻壳制备混凝土预制砖
在护坡工程中的应用研究
Researchontheapplicationofprecastconcrete
brickspreparedfromricehuskinslopeprotection
project
论文作者牛文翰
指导教师刘肖凡副教授
专业学位类别材料与化工
专业学位领域材料与化工
论文提交日期2023.06.01论文答辩日期2023.05.28
答辩委员会主席庄心善评阅人盲审
2023年06月
摘要
稻壳作为一种农业废弃物，具有轻质多孔、低密度、低导热系数等特点，若结
合传统护坡混凝土预制块所要求的力学性能和耐久性能指标，利用稻壳替换部分粗
骨料制备轻质、绿色环保的稻壳混凝土预制砖，将具备极高的工程应用价值。本文
以此为出发点进行了护坡工程用稻壳混凝土的相关试验研究，并进行了预制砖的相
关设计和应用，取得了如下成果：
（1）通过正交试验探究了以下因素对稻壳混凝土力学性能的影响规律，得到粗
骨料最大粒径对于稻壳混凝土28d抗压强度存在显著影响，各因素的影响重要程度
排序是：粗骨料最大粒径稻壳掺量水灰比粉煤灰掺量；得到稻壳掺量对于稻壳
混凝土28d抗折强度存在显著影响，各因素的影响重要程度排序是：稻壳掺量水灰
比粉煤灰掺量粗骨料最大粒径；稻壳混凝土的密度较常规混凝土有明显下降。
（2）分别以成型工艺、轻质目标、经济效益作为优化方向，对稻壳混凝土的配
合比设计进行了一系列优化，得到机械振捣成型工艺下稻壳混凝土的力学性能指标
优于机械静压成型工艺；得到最大稻壳掺量达到38%时，稻壳混凝土的28d抗压强
3
度为20.5MPa，28d抗折强度为3.12MPa，密度为1943kg/m，实现轻集料混凝土目
标；得到了2组满足护坡工程设计要求且经济效益较优的稻壳混凝土的配合比，其
中24%掺量稻壳混凝土的28d抗压强度达到34.2MPa，28d抗折强度达到4.42MPa，
3
密度为2101kg/m，每立方米造价低于普通细石混凝土。
（3）设计了冻融循环试验、硫酸盐溶液侵蚀试验探究稻壳混凝土的耐久性能，
得到24%掺量稻壳混凝土在经过50次冻融循环后的强度损失率为8.5%，抗冻性能
较同因素水平的
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