1．目的及意义

胶凝材料：指通过自身的物理化学作用，由可塑性浆体变为坚硬石状体的过程中，能将散粒或块状材料粘结成为整体的材料，亦称为胶结材料。而在土木工程材料中，其定义较为广泛，指凡是经过一系列物理、化学变化能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料，统称为胶凝材料。硅酸盐水泥是广泛使用的一类无机胶凝材料。通常依靠其熟料矿物C₃SC₂SC₃AC₄AF等与水发生水化反应，生成C-S-H凝胶、CH、AFt 和AFm等水化产物，形成胶凝能力。事实上，硅酸盐水泥亦可在H₂O存在的情况下与高浓度CO₂发生快速碳化反应，生成CaCO3等产物而具备胶凝能力。

国内外学者对硅酸盐水泥熟料矿物及含有类似矿物的工业废渣的快速碳化反应开展了诸多研究工作，得到了很多研究成果。例如：Bukowski将硅酸三钙(C₃S)制备的圆柱体砂浆试件置于0.4MPa压力CO₂中进行养护，其抗压强度在 3min内就可以达到14MPa; Ghouleh等将钢渣浆体试件在0.15MPa压力下碳化2h，其抗压强度高达80MPa。何永佳等人研究发现，将废弃混凝土处理过程中产生的水泥石粉末煅烧之后得到的脱水相（再生胶凝材料）具有良好的碳化活性，存在用来制备高强碳化制品的巨大潜力。

与此同时，随着大规模的基础设施建设，我国每年产生的废弃混凝土达5000～6000多万吨，预计今后废弃混凝土的发生量仍将逐年增多。目前对这些废弃物的处理方法单一，一般采取弃置或简单填埋的方法，也有人试图将废弃混凝土中的骨料分离出来之后再生利用,或者将其粉碎后用于加固路基等目的。但总体而言，对水泥基固体废弃物的处理仍处于不利用或低层次利用的阶段，造成对资源和能源的巨大浪费，同时破坏了生态环境。废弃混凝土中主要包括粗骨料和砂浆，而砂浆中又包括细集料、水泥及胶凝材料水化产物、未水化水泥和其他胶凝材料。在低水灰比的高标号废弃混凝土中，未水化水泥量甚至达到水泥总用量的30%以上，这部分未水化水泥在混凝土中仅作为微集料存在，没有发挥其水化活性。通过将废弃混凝土破碎、将粗集料与砂浆分离、砂浆粉磨、筛分去除大部分石英砂后进行低温煅烧等处理，制得再生胶凝材料具有良好的水化活性。同时水泥的生产过程中会产生大量的CO₂气体，生产1t水泥，平均会产生将近1t的CO₂气体，这些气体的随意排放会加重温室效应。而将废弃混凝土处理中产生的水泥石粉经煅烧后进行碳化养护，对于固化CO₂气体，减少碳排放也有正效益。因此，从这两个角度出发，探究再生胶凝材料的碳化性能不仅能够减轻生态环境的负担，也能够有望获得一种新型的性能优良的建筑材料。

综上所述，本文通过将废弃混凝土破碎，将粗集料与砂浆分离，再将砂浆粉磨至一定细度后进行低温锻烧处理，制得再生胶凝材料，并对再生胶凝材料的微观结构特征和碳化性能做相关研究。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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(一) 基本内容：

1.文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；

2. 制备再生胶凝材料；

3.研究再生胶凝材料的微观结构特征；

4.研究再生胶凝材料的碳化性能；

5.分析总结数据，撰写毕业论文。