1. 研究目的与意义（文献综述）

一、目的及意义

钢筋混凝土结构是目前建筑中使用的最多的一种结构，它结合了钢筋与混凝土的优点，工艺简单，造价较低，是土木工程建设的首选形式。钢筋混凝土结构在海洋中也有着广泛的应用，由于海洋环境复杂，海水中含有大量cl^-、so₄^2-等阴离子，会侵蚀混凝土，降低混凝土的耐久性，对混凝土结构造成破坏，甚至使其丧失使用价值。因此，增强海洋环境下混凝土耐久性成为当今一项重要课题。

钢筋混凝土结构通常由水泥、颗粒状骨料和钢筋构成。其中水泥熟料中主要含有c₃s、c₂s、c₃a和c₄af四种矿相，它们在水泥水化的不同时期发挥不同的作用。铁相作为主要强度矿物之一，它既发挥了较高的最终强度，而且具有早强特征。高铁低钙水泥(c₄af≥18%、c₃s≤50)具有较高的早期强度，可以弥补普通硅酸盐水泥在海洋环境下早期强度不足、抗冲磨能力差等短板。

除早期强度不足，钢筋锈蚀也是混凝土结构破坏的主要因素。引起钢筋锈蚀的主要因素有混凝土的碳化、氯离子引起钢筋去钝化以及酸性介质引起的钢筋腐蚀。而氯离子去钝化引起的钢筋腐蚀最为严重和普遍，它使钢筋混凝土结构破坏、耐久性下降，给社会带来巨大的经济损失。

2. 研究的基本内容与方案

三、研究的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

1、基本内容

实验分为共分为6组。在烧制水泥熟料时分为三组，其中氧化铜含量分别为0wt%、0.2wt%和0.5wt%。烧制水泥熟料后，每组分成两份，一份加2wt%石膏，一份不加石膏。之后将六组水泥按水胶比0.3加水水化，分别测其水化热、水化程度、强度以及固化氯离子能力。

2、测试手段

水化热：7d；

抗压强度：3d、7d、28d；

水化程度：3d、7d、28d；

固化Cl^-能力：分别用水化3天、28天水化产物浸泡氯化钠溶液28天，Cl^-浓度设置四种，分别为0.1mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L和1.0mol/L；

同时分别对部分浸泡的样品进行SEM等微观分析。

3、目标

测定氧化铜掺杂对高铁低钙水泥强度、水化程度、水化热和固化氯离子能力的影响，探讨氧化铜掺杂对水泥固化氯离子能力的影响机理。

3、实验方法

实验所用原料均为分析纯化学试剂CaCO₃，SiO₂，Al₂O₃，Fe₂O₃和CuO，熟料矿物的设计组成如 REF _Ref2240443 h * MERGEFORMAT 表 1所示。CuO在生料配置过程中掺入，掺入比例为0wt%、0.2wt%和0.5wt%。原料配比如 REF _Ref2073268 h * MERGEFORMAT 表 2所示。称量好的原料经球磨机混合均匀，在40MPa的压力下压制成规格为10 QUOTE

表 SEQ 表 *ARABIC 1 熟料设计矿相组成

表 SEQ 表 *ARABIC 2 原料配比

表 SEQ 表 *ARABIC 3水泥熟料烧成制度

样品取出后在空气中急冷，每组分成两份，一份加入2wt%石膏。然后将六组试样粉末至全部通过孔径为0.075mm的方孔筛，筛余量小于5%。粉磨后按水灰比0.3加入去离子水混合搅拌，经捣实后制成规格为20 QUOTE 20mm的试块，在标准养护条件下养护(20±2℃,RH≥95%)。

养护期间分别取水化3天、7天、28天试样测量强度及其水化程度；测量熟料7天水化热；再将测量3天、28天强度后的水化产物分别浸泡氯化钠溶液28天，Cl-浓度设置四种，分别为0.1mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L和1.0mol/L。浸泡期间，对部分浸泡的试样做SEM分析，对浸泡的溶液做Cl^-滴定，以测量其固化氯离子能力。

3. 研究计划与安排

四、进度安排

l 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。

l 第4-12周:进行实验与相关测试，对测试结果进行分析。

l 第13-14周：根据各种资料，完成论文修改与编写。

4. 参考文献（12篇以上）

五、阅读的参考文献

[1] Ю.М.Бутт,苏联水泥化学及工艺学会议论文集（中译本）,1961(64).

[2] 冯修吉,朱玉锋. 发挥c₄af的强度及其新型早强高铁水泥的研究[j]. 硅酸盐学报, 1984(1):34-49.

[3] 冯修吉,阎培渝. 高铁水泥熟料的穆斯堡尔研究; 武汉建筑材料工业学院, 1985.