1. 毕业设计（论文）主要内容：

随着国家“一带一路”战略的制定以及南海资源的开发，越来越多的海洋工程即将投入建设，未来海洋高性能混凝土应用前景广阔。然而服役于海洋环境中的混凝土易遭受海水中离子（so₄^2-、mg² 、cl^-）的侵蚀，使得其胶凝能力退化，导致混凝土结构服役寿命过短，造成国家巨大经济损失以及环境的破坏。对此，我国相继开展“973”计划和十三五计划进行海洋高性能混凝土与海工水泥的研究开发。本团队前期“973”计划研究的结果表明，海水侵蚀不仅会造成胶凝浆体中al相转化，形成钙矾石膨胀开裂，还会影响浆体中主要胶结相c-a-s-h凝胶的微结构变化，导致其脱铝脱钙，使得浆体丧失胶凝能力。研究还表明矿渣中富含活性al源，在胶凝浆体水化后期水化释放al离子，提升c-a-s-h凝胶抗海水侵蚀性能，提升胶凝浆体在海水侵蚀条件下的耐久性能。由于水泥-矿物掺合料浆体组成复杂，杂质离子种类较多，导致对于c-a-s-h凝胶中al来源及其稳定条件尚不明确。因此本题目以水泥单矿为原材料进行研究，依托国家“973”计划：“严酷环境下长寿命混凝土材料微结构形成与调控”（编号：2015cb655101）和国家自然科学基金：“侵蚀性离子对混凝土材料中al掺杂c-s-h凝胶微结构和性能的影响机理”（编号：51778513），拟展开以下研究：

（1）研究c₃s浆体在硫酸盐溶液和清水中养护时的水化特性与水化产物c-s-h凝胶微结构及其纳米力学性能的变化，揭示硫酸盐侵蚀对于c₃s浆体水化以及水化产物微结构和纳米力学性能的影响；

（2）研究c₃a和矿渣对于c₃s浆体水化特性和水化产物c-a-s-h凝胶微结构（平均分子链长、al/si比）及纳米力学性能的影响，揭示外掺al源的掺量和活性对c-a-s-h凝胶al/si比及其纳米力学性能的影响；

2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；

2.探明硫酸盐侵蚀对于c₃s水化以及水化产物c-s-h凝胶微结构和纳米力学性能的影响；

3.揭示外掺al源的掺量和活性对于c₃s浆体水化产物c-a-s-h凝胶的微结构演变和纳米力学性能的影响规律；

3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

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；

第4-7周：制备c₃s、c₃s c₃a和c₃s 矿渣胶凝浆体，分别放入清水和硫酸盐溶液养护，保存达到一定养护龄期的试样作后续测试。利用水化量热法研究硫酸盐侵蚀和外掺铝源对于c₃s水化放热的影响。

第8-11周：对于第4-7周留存试样进行xrd、热重分析和核磁共振检测，分析实验数据；

4. 主要参考文献

[1]damidot d, nonat a, barretp, et al. c3s hydration in diluted and stirred suspensions: (iii) nmr study ofc-s-h precipitated during the two kinetic steps[j]. advances in cementresearch, 1995, 25(7):1-8.

[2]zhao w, chang j. two-stepprecipitation preparation and self-setting properties of tricalciumsilicate[j]. materials science and engineering: c, 2008, 28(2): 289-293.

[3]袁润章. 胶凝材料学, (第二版)[m]. 武汉理工大学出版社, 1996.