煤矸石混凝土性能研究 .pdfVIP

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煤矸石混凝土性能研究--第1页

成绩

中国矿业大学

2013级博士研究生课程考试试卷

考试科目新型土木工程材料

考试时间2014.1

学生姓名陈晓淼

学号ZS********

所在院系力建学院

任课教师吕恒林教授

中国矿业大学研究生院培养管理处印制

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煤矸石混凝土性能研究

陈晓淼Z力建学院

摘要:煤矸石是煤炭行业发生的废物之一,对环境有严重的污染。目前我国现有

煤矸石储量巨大,且逐年剧增,若不进行合理的利用,将产生巨大的社会、经济

和环境的损失。利用煤矸石生产集料来拌制水泥混凝土,可以大量减少土木工程

中对天然集料的使用量,具有较好的经济效益和社会效益。煤矸石混凝土主要包

括两种,一种是掺入水泥中作为胶凝材料;另一种是作为粗细骨料替代天然砂和

天然石。煤矸石混凝土的性能主要包括耐久性和力学性能,力学性能主要以抗压

强度和抗折强度作为衡量指标,耐久性主要以抗渗、抗冻、收缩、透水系数、

抗裂性、抗氯离子渗透、耐磨性、护筋性、碱骨料反应等作为衡量指标。本文主

要从煤矸石混凝土的耐久性和力学性能两方面对现有两种煤矸石混凝土的研究

进行综述,分析利用煤矸石进行制作混凝土的可行性,为实际中进一步应用煤矸

石混凝土提供可用的配比和应用指导。

关键词:煤矸石;混凝土;耐久性;力学性能;

1引言

煤矸石是煤炭开采和加工过程中排出的废弃岩石,是一种在煤形成过程中与

煤层伴生的含碳量较低的岩石。当煤矸石受到降雨等因素而处于浸水状态时,其

[1]

中的粉尘和有害离子就会污染环境。综上所述,今后相当长时间内,煤炭在能

源中将仍占主要地位,其产生的煤矸石严重危害生态环境,如能对其进行开发利

用,便可实现废弃物重利用且减少对环境的危害,具有显著经济社会环境效益,

用煤矸石生产混凝土是一条很好的路径。目前已有许多学者进行相关研究,然而

目前为止的研究,其内容过于复杂,本文仅从宏观上对煤矸石混凝土力学性能和

耐久性进行研究综述。分析影响煤矸石混凝土力学性能和耐久性的影响因素,以

期通过改变优化影响因素实现煤矸石混凝土性能的提升,并提出适合实际工程的

优化配合比,对实际工程应用提出指导建议。

2煤矸石在混凝土应用现状

SiOAlOFeONaO

煤矸石的化学成分主要是、和C。其次是、CaO、MgO、、

223232

KO、SO、PO、N和H等。此外,也常含有少量Ti、V、Co和

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