1. 研究目的与意义（文献综述）

水泥混凝土作为使用量最大的人造材料，其带来的资源与环境问题十分突出，必须及早解决，否则将破坏国家的可持续发展战略。尤其在中国，国家建设所需水泥混凝土量特大，而资源并不丰裕，所导致的环境问题也十分突出。为解决这些问题，混凝土的生产及施工必须从原始落后的，以消耗大量资源、能源为代价的粗放生产经营模式，转向绿色节能可持续发展的道路上来^[1]。同时，随着水泥混凝土工程朝着复合化、高强度、高性能的方向发展，其对混凝土的要求更加严格和日趋复杂，普通混凝土在很多地方无法满足工程需求，一些工程结构的高强度要求使得钢筋混凝土构件配筋稠密且复杂，混凝土难以振捣，有的则是特种薄壁结构、高细结构、浅埋暗挖工程、隧道和地下结构，根本没有振捣可操作空间，施工非常困难。于是，一种新型的免振捣混凝土——自密实混凝土应运而生并逐步发展起来^[2]。

自密实混凝土可以定义为：混凝土能够保持不离析和均匀性，不需要外加振动完全依靠自身重力作用充满模板的每一个角落，达到充分密实和获得最佳的性能^[3]。20世纪80年代后期日本学者okamura^[4]首先提出这一概念，之后研究与应用迅速展开，很快成为一种实用的，施工性能非常优良的混凝土，被称为“近几十年混凝土建筑技术最具革命性的发展”。然而自密实混凝土的原材料、组成与配合比设计、性能试验方法等也具有新的特点与要求^[5]。

传统的自密实混凝土均采用天然砂作为细集料,但是随着天然砂资源的日益枯竭,以及国家对资源及环境保护的重视,天然砂的供应已经日渐萎缩,品质也越来越差^[6]。机制砂的颗粒级配与天然砂相似,原料来源广泛,产品性能稳定,是天然砂的理想替代品^[7]。国外应用机制砂配制混凝土的历史悠久,我国利用机制砂配制混凝土也越来越普遍。蒋正武^[8]等人通过优化混凝土配合比基本参数、复掺外加剂和复掺大掺量矿物掺和料等技术手段,试验配制出了初始坍落度大于24cm、坍落扩展度大于60cm、倒坍落度筒流出时间在5~15s、抗压强度等级达到c50以上的大掺量矿物掺和料机制砂自密实混凝土。冯贵芝^[9]采用贵州地区的机制砂、粉煤灰、硅灰、水泥等主要原料配制出大掺量矿物掺合料机制砂自密实混凝土，符合自密实混凝土工作性的基本要求。朱燕妮^[10]等人通过采用聚丙烯酰胺和聚羧酸外加剂复合添加的方法提高了c30机制砂混凝土的粘聚性和流动性,采用自密实混凝土的设计方法,制备出了工作性能和力学性能俱佳的c30机制砂自密实混凝土,为自密实混凝土提供了低强度等级、低原材料材质要求的发展方向。沈卫国^[11]等人充分了解机制砂的特性和行为，研究其颗粒形状、表面结构对混凝土性能的影响，以求在生产过程中可以配制出符合要求的机制砂混凝土。prakash nanthagopalan^[12]利用机制砂代替河砂，采用颗粒填料的方法对粉末和骨料组合进行了优化，在简单的实证检验的基础上，优化了化学掺合剂(超塑化剂、粘度改性剂),制备出符合低、中等强度的自密实混凝土。diego carro-lópez^[13]等人采用机制砂(0%、20%、50%和100%)和天然粗集料混合设计出一种等效砂浆，但是其机械性能会有所降低。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以机制砂为细集料，普通硅酸盐水泥为胶凝材料制备自密实混凝土，并倒模成型；

材料测试：进行坍落扩展度、t500性能、j环扩展度、l型仪测试。自密实混凝土硬化后的性能测试包括力学性能测试（抗压强度，静力受压弹性模量）和耐久性能测试（氯离子渗透，混凝土干燥收缩）；

3. 研究计划与安排

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：按照确定的技术方案，完成机制砂生态自密实混凝土的制备及工作性研究。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 吴中伟. 高性能混凝土—绿色混凝土[j]. 混凝土与水泥制品, 2000(1):3-6.

[2] 陈春珍. 自密实混凝土性能及工程应用研究[d]. 北京：北京工业大学,2010.

[3] 赵筠. 自密实混凝土的研究和应用[j]. 混凝土,2003,6(164):9-17.