2019年度山西省应用基础研究计划项目指南建议表
中医药现代化研究重点专项2019年度项目申报指南

附件9“中医药现代化研究”重点专项2019年度项目申报指南本专项的总体目标是:突出中医药的优势特色,继承与创新相结合,充分利用现代科技,加强中医原创理论创新及中医药的现代传承研究,加快中医四诊客观化、中医“治未病”、中药材生态种植、中药复方精准用药等关键技术突破,制定一批中医药防治重大疾病和疑难疾病的临床方案,开发一批中医药健康产品,提升中医药国际科技合作层次,加快中医药服务的现代提升和中医药大健康产业的发展。
本专项以中医药防治重大疾病、中医“治未病”、中药开发及质量控制三大领域为重点,从基础、临床、产业三个环节进行全链条、一体化设计,将专项研究任务分解为中医药理论传承与创新、中医药防治重大疾病、中药资源保障、中医药大健康产业科技示范、中医药国际化、民族医药传承与创新等6大任务,2019年将在上述6大任务部署32个研究方向,实施周期从2019年—2021年。
根据指南方向研究内容体量,建议支持经费总计5.3亿元。
1.中医药理论传承与创新1.1名老中医和民间医药现代传承研究—1—1.1.1民间医药特色技术收集评估方法与推广应用机制研究研究内容:研究民间医药特色技术筛选、评价方法,建立传承机制与管理平台;以收集15种以上临床基础好、确有疗效的民间实用诊疗技术为载体,在对其名称、源流、操作规范、适应证、禁忌证进行系统研究的基础上,选择其中3~5种技术,对其临床安全性、有效性进行评价,并建立民间医药特色技术信息管理的平台,建立相关的收集、评估、筛选、知识产权保护与推广应用的机制。
考核指标:完成15种以上民间医药特色诊疗技术收集与整理,按照名称、操作规范、适应证、禁忌证、临床应用情况等要素,形成研究报告,提供操作方法视频资料;完成其中至少3种特色诊疗技术、每种至少300例以上的临床评价,形成安全性、有效性研究报告,形成高质量的临床研究证据;编制《民间医药特色技术筛选方法与评价指南》;建立民间医药特色技术信息管理系统,形成可以有效运行的民间医药特色技术收集、评估、知识产权保护与推广应用的具体措施和机制。
山西省建筑业新技术应用示范工程

示范工程申报单位意见
(公章)Βιβλιοθήκη 年月日示范工程实施单位主要参加人员
项目职务
姓 名
职 称
项 目 主 要 工 作 职 责
注:主要参加人不得超过8人
山西省建筑业新技术应用示范工程
验收申请书
示范工程名称:
建设单位:
施工单位:
监理单位:
山西省住房和城乡建设厅
二〇一九年制
工程名称
建筑面积
开工时间
竣工
时间
申报单位
项目负责人
职务
联系
电话
技术负责人
职务
联系
电话
通信地址
邮政
编码
工程概况
应用新技术名称、应用部位、数量、经济与社会效益
(此页不够另加页)
新技术应用创新点介绍
2023年度国家自然科学基金区域创新发展联合基金(山西)指南建议表【模板】

及应用前景
(300字内)
研究基础,团队、平台条件及我省优势
(300字内)
国内竞争力
(300字内)
(简要介绍我省在国内同类型研究中的位置,省外合作团队背景)
指南建议名称
指南建议
所属领域
□生物与农业 □环境与生态
□能源与化工 □新材料与先进制造
□电子信息 □人口与健康
申请代码建议
(请使用国家自然科学基金最新版二级学科代码,查询网址:【网址】)
科学问题属性
□鼓励探索、突出原创 □聚焦前沿、独辟蹊径
□需求牵引、突破瓶颈 □共性导向、交叉融通
指南建议
具体内容
(200字内)
(请参照国家自然科学基金委上年度发布的区域创新发展联合基金项目指南撰写,要求科学、精练、准确,参考网址:【网址】)
建议依据
(300字内)
(立足我省全方位推进高质量发展需求,结合国内外研究趋势,阐述研究背景、科学意义及解决的关键科学问题)
指南建议的创新性(原创性、前瞻性、独特性、引领性)及可行性
(800字内)
附件2
2023年度国家自然科学基金区域创新发展联合基金(山西)指南建议表
建议人相关信息Biblioteka 姓 名职 称移动电话
电子邮箱
依托单位
联系人及电话
建议人从事的研究方向
2023年度国家基金
申报资格审查
□是 □否
理由:
指南建议人
主要科研经历及代表性研究成果
(重点阐述教育经历、主持科研项目及人才计划项目情况、代表性研究成果<其中论文或专著最多只列5项>、获得的学术奖励情况<限省部级以上>)
大气细颗粒物的毒理与健康效应重大研究计划2019年度项目指南

大气细颗粒物的毒理与健康效应重大研究计划2019年度项目指南结合我国大气污染特点,重点开展大气细颗粒物的毒理机制与健康危害研究,促进我国环境污染与健康领域研究的跨越发展,满足保护环境、改善民生的重大战略需求。
本重大研究计划拟组织化学、环境、毒理学、生命、医学等多学科领域专家进行系统的基础研究和合作攻关,通过理论与方法学创新,在探明细颗粒物关键致毒组分与毒性机理的基础上,研究其生物效应和与健康危害相关的影响机制。
一、科学目标本重大研究计划拟围绕大气细颗粒物毒理机制与健康危害重大科学问题,解析雾霾关键毒性成分及其来源和暴露途径;提出并建立个体水平和人群水平暴露评估的方法,阐明我国雾霾高发地区大气细颗粒物污染的暴露特征;寻找并利用代谢组、遗传和表观遗传生物标志物,解析细颗粒物对关键信号路径的扰动作用,诠释我国特征大气细颗粒物毒性组分的生物学效应和毒理学机制;揭示大气细颗粒物可能诱发的机体应答与机体损伤作用机理,阐明大气细颗粒物污染与相关疾病的联系及其可能的影响机制。
二、核心科学问题本重大研究计划的核心科学问题是“大气细颗粒物的毒性组分、毒理机制与健康危害”。
(一)典型区域大气细颗粒物毒性组分及暴露研究方法学。
(二)大气细颗粒物毒性组分的生物学效应与毒理学机制。
(三)大气细颗粒物的健康危害效应。
三、2019年度重点资助研究方向2019年拟在前四年资助项目的基础上,对以下方向进行集成:“大气细颗粒物毒性组分的生物学效应与毒理学机制”结合大气细颗粒物毒性组分和主要健康结局,利用多组学等现代毒理学技术,解析大气细颗粒物与生物大分子相互作用机制及其对关键信号路径的扰动作用;诠释我国特征大气细颗粒物毒性组分的生物学效应和毒理学机制;揭示大气细颗粒物可能诱发的机体应答与机体损伤作用机理。
四、项目遴选的基本原则2019年度只接收集成项目申请,申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,在认真总结和系统梳理本重大研究计划已有相关成果和进展、明确新的提升突破点的基础上,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。
2019年国家自然科学基金项目指南

国家自然科学基金项目是我国重要的科研资助项目之一,旨在支持基础研究和应用基础研究。
2019年国家自然科学基金项目指南发布,为申请者提供了详细的申请条件、申请流程和评审标准。
以下是对2019年国家自然科学基金项目指南的详细解读:一、申请条件1. 申请人资格国家自然科学基金项目主持人须具有博士学位,并主要工位为学校、科研院所等。
技术或专业职务相应条件参见指南。
对于主持人选拔以及参与申请研究者和研究条件,参见《关于做好国家自然科学基金申请人管理工作有关事项通知》。
2. 项目要求国家自然科学基金项目重点支持基础研究和应用基础研究,不支持纯应用研究。
申请者须提交符合国家自然科学基金项目指南要求的研究课题。
二、申请流程1. 申请书编写申请者需根据国家自然科学基金项目指南要求,撰写申请书。
申请书须包括中、英文摘要、项目依托单位的框架阵列图、原始资料扫描件等。
2. 申请书提交申请者需将完整的申请书通过指定渠道提交,确保申请书的完整性和准确性。
3. 评审流程国家自然科学基金项目采取匿名评审制度,由相关领域的专家学者进行评审。
评审结果以通告的形式发布。
三、评审标准1. 学术水平国家自然科学基金项目评审将重点关注申请课题的学术水平和创新性,对于已有研究成果的进一步深化和拓展会获得更高的评价。
2. 研究条件申请者的研究条件和实验设备等方面也是评审的重要标准,申请者需确保具备良好的研究条件以及相关设备。
3. 项目实施可行性评审专家将对申请课题的实施可行性进行评价,包括研究计划的合理性、可行性和预期成果等。
四、结题验收项目结题验收时,申请者需提交符合国家自然科学基金项目指南要求的结题报告,通过验收后方可结题。
2019年国家自然科学基金项目指南为申请者提供了详细的申请条件、申请流程和评审标准,申请者需严格按照指南要求进行申请,以确保申请的顺利进行和项目的顺利实施。
在申请国家自然科学基金项目时,除了严格遵循申请条件和流程外,申请者还需要充分了解评审标准,以便能够更好地准备申请书并增加项目获批的机会。
“制造基础技术与关键部件”重点专项2019年度项目申报指南

附件5“制造基础技术与关键部件”重点专项2019年度项目申报指南为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》《国家创新驱动发展战略纲要》和《中国制造2025》等规划,国家重点研发计划启动实施“制造基础技术与关键部件”重点专项。
根据本重点专项实施方案的部署,现发布2019年度项目指南。
本重点专项总体目标是:以高速精密重载智能轴承、高端液压与密封件、高性能齿轮传动及系统、先进传感器、高端仪器仪表以及先进铸造、清洁热处理、表面工程、清洁切削等基础工艺为重点,着力开展基础前沿技术研究,突破一批行业共性关键技术,提升基础保障能力。
加强基础数据库、工业性验证平台、核心技术标准研究,为提升关键部件和基础工艺的技术水平奠定坚实基础。
通过本专项的实施,进一步夯实制造技术基础,掌握关键基础件、基础制造工艺、先进传感器和高端仪器仪表的核心技术,提高基础制造技术和关键部件行业的自主创新能力;大幅度提高交通、航空航天、数控机床、大型工程机械、农业机械、重型矿山设备、新能源装备等重点领域和重大成套装备自主配套能力,—1—强有力地支撑制造业转型升级。
本重点专项按照产业链部署创新链的要求,从基础前沿技术、共性关键技术、应用示范三个层面,围绕关键基础件、基础制造工艺、先进传感器、高端仪器仪表和基础技术保障五个方向部署实施。
专项实施周期为5年(2018—2022年)。
2019年指南在五个方向,按照基础前沿技术类、共性关键技术类和应用示范类,拟启动不少于28个项目,安排国拨经费总概算约4.5亿元。
为充分调动社会资源投入制造基础技术与关键部件的技术创新,在配套经费方面,共性关键技术类项目,配套经费与国拨经费比例不低于1:1;应用示范类项目,配套经费与国拨经费比例不低于2:1。
项目申报统一按指南二级标题(如1.1)的研究方向申报。
每个项目拟支持数为1~2项,实施周期不超过3年。
申报项目的研究内容必须涵盖二级标题下指南所列的全部研究内容和考核指标。
功能基元序构的高性能材料基础研究重大研究计划2019年度项目指南

功能基元序构的高性能材料基础研究重大研究计划2019年度项目指南功能基元序构的高性能材料是指以功能基元为基本单元,通过空间序构构成具有突破性、颠覆性宏观性能的高性能材料。
“功能基元”是在原子/分子层次和宏观性能之间引入的具有特定功能的中间结构层次,序构指人工设计制造的特定结构,如有序结构、长/短程有序、梯度结构等。
功能基元序构的材料可以突破元素种类的限制,为探索具有变革性和颠覆性的高性能材料提供了更大的空间。
一、科学目标本重大研究计划瞄准材料科学前沿,通过功能基元序构构建高性能新材料,满足信息、结构、能源和极端服役条件对材料的需求,解决其中的关键科学问题与技术问题,揭示功能基元序构的材料中蕴含的规律,建立相应的理论,发展材料设计的新原理和先进制备技术,逐步实现按需设计变革性和颠覆性新材料的目标,提高我国在材料科学领域的整体创新能力。
二、核心科学问题本重大研究计划将组织材料、信息、数理、化学等学科的科学家共同开展研究,拟解决的核心科学问题如下:(一)功能基元的本征特性(如物理化学性质、微纳结构、形态、尺寸、分布等)对宏观性能的影响规律及其调控机理。
明确功能基元(如铁电畴、铁磁畴、孪晶、组分、结构、低维量子材料、人工谐振单元等)与材料的宏观性能(如力、热、光、声、电、磁)之间的关联,发现和构筑影响材料宏观新奇物性的关键功能基元。
(二)序构对材料宏观性能优化增强的作用规律。
序构(如有序结构、长/短程有序、梯度结构、无序结构等)引发的功能基元间的耦合、增强效应;明晰序构影响材料宏观性能的物理机制。
(三)功能基元序构的协同关联效应。
揭示功能基元序构的协同关联作用机制;发现超越功能基元本身的高性能,甚至全新性能;阐明“功能基元+序构”与宏观性能的关联;建立按需设计功能基元序构的高性能材料的方法。
(四)功能基元序构的高性能材料的制备科学与表征技术。
发展“自上而下”、“自下而上”制备功能基元序构的高性能材料的新方法与新技术,发展人工序构材料的结构和性能表征技术,探索其中的科学问题。
添加脱硫石膏和赤泥对复合水泥土性能的影响

第39卷第5期2020年5月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETINOFTHECHINESECERAMICSOCIETYVol.39㊀No.5Mayꎬ2020添加脱硫石膏和赤泥对复合水泥土性能的影响索崇娴ꎬ郝雅芬ꎬ樊珮阁ꎬ温㊀浩ꎬ董晓强(太原理工大学土木工程学院ꎬ太原㊀030024)摘要:为了综合利用脱硫石膏和赤泥这两种固废物ꎬ本文以二者为原料制备了复合水泥土ꎬ对其应力 ̄应变关系和无侧限抗压强度随龄期㊁pH值及试验材料配比的变化规律进行研究ꎮ结果表明ꎬ复合水泥土应力 ̄应变曲线呈软化型ꎬ且固废物的添加会使材料偏脆性发展ꎻ当固废物中碱性材料赤泥比例较大时ꎬ复合土强度随龄期增加而增大ꎻ而脱硫石膏比例较大时ꎬ复合土后期强度会有所减小ꎮ原因在于碱性环境有利于钙矾石的产生ꎬ同时碱性增大会降低土的塑限而使溶解的胶质析出ꎬ对试块内部产生胶结作用ꎬ进而提高抗压强度ꎻ此外ꎬ随着脱硫石膏和赤泥比例的变化ꎬ水泥土无侧限抗压强度值从1MPa提高到8MPa左右ꎬ说明两种固化物的添加有利于水泥土强度的提升ꎮ关键词:复合水泥土ꎻ脱硫石膏ꎻ赤泥ꎻ无侧限抗压强度ꎻ应力 ̄应变中图分类号:TU521.3㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1001 ̄1625(2020)05 ̄1553 ̄06EffectofAddingFGDandRedMudonPropertiesofCompositeCement ̄SoilSUOChongxianꎬHAOYafenꎬFANPeigeꎬWENHaoꎬDONGXiaoqiang(CollegeofCivilEngineeringꎬTaiyuanUniversityofTechnologyꎬTaiyuan030024ꎬChina)Abstract:InordertomakefulluseofFGDandredmudꎬthecompositecementsoilwaspreparedꎬandthestress ̄strainrelationshipandunconfinedcompressionstrengthwithageꎬpHvalueandtheratiooftestmaterialswerestudied.Theresultsshowthatthestress ̄straincurvesofcompositecementsoilaresoftenedꎬandtheadditionofsolidwastemakesthematerialbrittle.Whentheproportionofalkalineredmudinsolidwasteislargeꎬthestrengthofthecompositesoilincreaseswithcuringage.WhentheproportionofFGDislargeꎬthelaterstrengthreduces.Thereasonisthatthealkalineenvironmentisconducivetotheproductionofettringiteꎬandtheincreasingofalkalineenvironmentwillreducetheplasticlimitofsoilandmakethedissolvedcolloidseparateoutꎬwhichwillproducecementationꎬandthenimprovethecompressionstrength.InadditionꎬwiththechangeoftheratioofFGDandredmudꎬtheunconfinedcompressionstrengthofcementsoilincreasesfrom1MPatoabout8MPa.Itshowsthattheadditionofthesolidwasteisconducivetotheimprovementofstrength.Keywords:compositecement ̄soilꎻfluegasdesulphurizationgypsumꎻredmudꎻunconfinedcompressionstrengthꎻstress ̄strain基金项目:国家自然科学基金(51978438)ꎻ山西省回国留学人员科研资助(2017 ̄039)ꎻ山西省应用基础研究(201701D121121)ꎻ山西省高等学校大学生创新创业训练项目(201910112007)作者简介:索崇娴(1991 ̄)ꎬ女ꎬ博士研究生ꎮ主要从事固废物处理及污染土固化方面的研究ꎮE ̄mail:suochongxian0053@link.tyut.edu.cn通讯作者:董晓强ꎬ教授ꎮE ̄mail:dongxiaoqiang@tyut.edu.cn0㊀引㊀言水泥土是将软土与外加剂进行混合ꎬ经物理化学反应产生凝结硬化ꎬ得到的一种材料强度改善的复合土[1]ꎮ水泥土较混凝土材料而言更加经济ꎬ但在大型工程中水泥用量也比较大ꎬ成本偏高ꎬ因此许多学者考虑可以掺其他外加剂ꎬ保持材料较好性能的同时ꎬ降低水泥用量ꎮ其中ꎬ脱硫石膏是一种比较常见的外加剂[2]ꎬ主要将其与矿渣[3]和粉煤灰[4]等物质进行联合利用ꎬ制备胶凝材料及建筑材料[5 ̄6]ꎮ1554㊀资源综合利用硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第39卷脱硫石膏(FlueGasDesulphurizationGypsumꎬFGD)是燃煤电厂产生的含有大量二水硫酸钙矿物的废渣[7 ̄8]ꎬ呈现一定黏性[9]ꎮ赤泥是制备氧化铝所产生的工业废渣[10]ꎬ具有比表面积大㊁颗粒较小㊁存在一定潜在活性胶凝物质等性质ꎬ可用作建筑材料[11]及矿山充填剂[12]的制备ꎮ有学者发现FGD和赤泥之间存在激发作用ꎬ可联合利用进行固化剂的制备[13 ̄14]ꎮ目前国内外对FGD和赤泥的利用率都很低ꎬ但其产量和储量却在逐年上升ꎮ因而本文将这两种固废物联合利用制备复合水泥土ꎬ研究固废物对水泥土强度及应力 ̄应变的复合影响ꎬ以拓宽其在工程中的应用ꎮ1㊀实㊀验1.1㊀试验材料试验材料照片如图1所示ꎬ水泥(图1(a))选用42.5#普通硅酸盐水泥ꎬFGD(图1(b))取自太原某电厂ꎬ土(图1(c))取自山西太原某建筑工地ꎮ经检测ꎬ土粒比重Gs=2.7ꎬ液限ωL=25.2%ꎬ塑限ωP=15.3%ꎬ塑性指数Ip=9.9ꎬ黏粒含量为19.6%ꎬ粉粒含量为78.7%ꎬ砂粒含量为1.7%ꎮ根据标准GB50021 2001(2009版)ꎬ可判定为粉土ꎮ赤泥(图1(d))材料为拜耳法赤泥ꎬ其塑性指数Ip=11.9ꎬ黏粒含量为59%ꎬ粉粒含量为27.3%ꎬ砂粒含量为13.7%ꎬ根据标准可知其具有粉质黏土性能ꎮ各试验材料主要化学成分见表1ꎮ图1㊀试验材料Fig.1㊀Materialsphotos表1㊀试验材料的主要化学成分Table1㊀Mainchemicalcompositionofmaterials/%MaterialSiO2Al2O3CaONa2OFe2O3TiO2MgOK2OSO3OthersCement18.815.8666.350.313.34 ̄1.040.412.531.35FGD0.930.4331.62.080.14 ̄0.471.7040.0022.65Soil58.8811.757.981.704.540.602.052.182.188.14Redmud20.1724.3418.269.619.403.561.260.640.6412.121.2㊀试验方法参照«建筑砂浆基本性能试验方法标准»JGJ/T70 2009ꎬ以表2中各方案进行固化土的制备(各材料百分比均以干土重量为基准)ꎮ各方案中ꎬ固废物总量(FGD+赤泥)和水泥所占土的比例保持不变ꎬ两种固废物比例发生改变ꎮ将制备好的试样标准养护到待测龄期7d㊁14d㊁28d时ꎬ进行无侧限抗压强度㊁应力 ̄应变㊁SEM㊁XRD及pH值的测定ꎮ表2㊀方案编号及试验材料占干土比例Table2㊀TestschemeNo.andtheproportionofmaterialstodrysoil/%SchemeNo.andmaterial1234567Cement10101010101010FGD ̄102030405060Redmud605040302010 ̄第5期索崇娴等:添加脱硫石膏和赤泥对复合水泥土性能的影响1555㊀2㊀结果与讨论2.1㊀应力 ̄应变曲线图2㊀应力 ̄应变曲线Fig.2㊀Stress ̄straincurves图2为14d复合水泥土的应力 ̄应变曲线ꎮ曲线开始呈上凹型ꎬ试块内原先存在的细微裂纹和孔隙在外力作用下不断被挤压[15]ꎮ随着应变的增大ꎬ应力不断上升并达到峰值ꎮ其中ꎬ方案6的试块峰值应力最大ꎬ较方案1增大约8倍(σ1=1.35MPaꎬσ6=10.80MPa)ꎮ同时ꎬ曲线的斜率在逐渐增大ꎬ即复合土的弹性模量在增大ꎮ这可能是由于赤泥和FGD颗粒粒径大小不同ꎬ二者对试块有充填作用ꎬ也可能是二者比例不同使试块内部发生的反应加剧ꎬ生成了更多的胶凝材料ꎬ导致弹性模量增大ꎮ随应变的持续增加ꎬ材料在达到峰值应力后出现应力软化现象ꎮ此外ꎬ随着固废物中脱硫石膏量的增加ꎬ复合土的峰值应变有所减小ꎬ说明材料配比对复合水泥土韧性有影响ꎬ使材料偏脆性发展ꎮ图3为试块受压过程中的裂缝发展图ꎮ由图可知ꎬ单轴受压阶段ꎬ试块在外力作用下原有的诸多细小裂隙或孔洞逐渐被压实ꎮ随着应变的增加ꎬ复合土试块表面开始出现细小裂纹ꎬ并逐渐扩展成较大的裂缝(如图3(a))ꎮ当应力 ̄应变曲线超过峰值应力后ꎬ裂纹不断产生ꎬ已存在裂纹迅速发展并不断贯通(如图3(b))ꎬ最终导致试块破坏ꎮ图3㊀试块受压过程中的裂缝发展图Fig.3㊀Crackdiagramoftestblock图4㊀无侧限抗压强度随FGD掺量的变化Fig.4㊀ChangesofunconfinedcompressionstrengthwithFGDcontent2.2㊀无侧限抗压强度随FGD掺量的变化图4为固废物总量一定的情况下ꎬ固化土无侧限抗压强度随FGD掺量的变化曲线ꎮ强度曲线呈上升趋势ꎬ且增幅先大后小ꎮ曲线的变化趋势以FGDʒ赤泥=1ʒ1为界限ꎬ可分为A和B两个区域ꎮA区为FGDʒ赤泥<1ʒ1ꎬB区为FGDʒ赤泥>1ʒ1ꎮA区ꎬ试块强度增大的趋势较稳定ꎬ且增幅较大ꎬ强度值从1MPa增大到约8MPaꎻB区ꎬ曲线的增长趋势变缓ꎬ试块强度的变化幅度降低ꎮ说明在FGD与赤泥之间存在较优的比例ꎬ且FGD占比量的增大会改善固化土的强度性能ꎮ曲线呈现出A和B两个区域不同的变化趋势ꎬ可能是由于FGD含量对生成物钙矾石的影响1556㊀资源综合利用硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第39卷所导致的ꎮ试块中的孔隙较大时ꎬFGD存在的条件下ꎬ水泥及赤泥中活性物质发生水化反应会生成细针状钙矾石ꎻ当FGD的含量逐渐增大时ꎬ钙矾石的结构发生改变ꎬ形成的钙矾石逐渐由细针状转变为长杆状ꎬ短柱状和六角柱状[16]ꎬ使得结构更加致密ꎬ出现强度增大的趋势ꎮ但是在FGD添加到一定程度时ꎬ其添加对材料内部结构的密实度影响程度降低ꎬ且赤泥量的减少使得产生钙矾石的碱性环境有所变化ꎬ因而强度的提高幅度变平缓ꎮ图5为土和固化土的SEM照片ꎬ土中存在很多不规则的孔隙ꎬ而固化土中由于内部细小颗粒和水化反应产生的胶结物等对孔隙进行了填充和黏结ꎬ结构密实度得到提高ꎬ强度得到提高ꎮ赤泥中的活性物质[17]及水泥中物质的水化会产生水化硅酸钙凝胶㊁水化铝酸钙等胶结物质[18]ꎮ赤泥颗粒粒径较小ꎬ会对结构中的孔隙发挥填充效应ꎬFGD的黏性会使结构整体性提高ꎮ此外ꎬ在赤泥碱性环境下[19]ꎬ试块中活性物质铝酸三钙和铁铝酸四钙等物质会与CaSO4 2H2O反应生成钙矾石[20]ꎮ这些物理化学反应均会对试块的孔隙进行填充ꎬ使其整体性得到改善ꎬ强度提高ꎮ图5㊀土与固化土的SEM照片Fig.5㊀SEMimagesofsoilandstabilizedsoil2.3㊀无侧限抗压强度与龄期的关系图6㊀无侧限抗压强度随龄期的变化Fig.6㊀Changesofunconfinedcompressionstrengthwithcuringage各方案下ꎬ试块无侧限抗压强度随龄期变化的柱状图如图6所示ꎮ当FGDʒ赤泥<1ʒ1时ꎬ强度随着龄期的增大而增大ꎬ增加幅度相对稳定ꎻ当FGDʒ赤泥>1ʒ1时ꎬ试块的强度在后期有所降低ꎮ材料在加水拌和过程中ꎬ可溶性物质溶解ꎬ液相中出现Ca2+㊁SO2-4㊁AlO-2等ꎬ在碱性环境下会相互反应生成钙矾石ꎮ在硬化体中ꎬ随着养护龄期的不断增大ꎬ反应生成的钙矾石以微晶形式与其他水化产物相互穿插ꎬ形成了致密结构ꎬ使硬化体强度增加[21]ꎮ此外ꎬFGD中的可溶性盐有利于加速水泥水化反应[22]ꎮ图7为FGD掺量为30%时固化土的XRD谱ꎬ图7(a)所示为试块养护7d后的矿物成分分析ꎬ从图中可以看到ꎬ固化土中有SiO2㊁CaSO4 2H2O㊁CaCO3和CaAl2Si2O8 4H2O等物质ꎮ图7(b)所示为相同材料配比下28d固化土的成分分析ꎬ与图7(a)相比ꎬ图中有一些峰值消失ꎬ有些峰值处矿物成分有所改变ꎬ说明龄期对试块中矿物成分有影响ꎮ2.4㊀无侧限抗压强度与pH值的关系图8为各龄期每个配比下相应试块无侧限抗压强度与pH值的关系图ꎮ在区域A中无分布的点ꎬ区域B中分布的点最多ꎮ区域A的强度值相对较小ꎬ最大值约为4MPaꎬ而区域B中强度值可达约11MPaꎬ且区域B中各点的强度值均相对较大ꎮ钙矾石存在的pH值范围为10.5~13ꎬ其中11~12.5是钙矾石最稳定的环境条件[23]ꎮ因而赤泥的碱㊀第5期索崇娴等:添加脱硫石膏和赤泥对复合水泥土性能的影响1557性及水泥水化生成的Ca(OH)[24]2对钙矾石的形成和稳定存在有利ꎬ也对水泥的硬凝反应有积极作用[25]ꎮ另一方面ꎬ随着pH值的增大ꎬ材料的液塑限在不断的增大ꎬ而原先在塑限时溶解于碱液的胶体离子也会逐渐析出胶质ꎬ这些胶质继续发挥胶结作用ꎬ就会使试块强度增大[26]ꎮ此外ꎬ随着pH值的增加ꎬ土中黏粒含量增加[27]ꎬ会使试块形成更致密的整体ꎬ强度得到提高ꎮ图7㊀FGD掺量为30%时固化土的XRD谱Fig.7㊀XRDpatternsofstabilizedsoilwith30%FGD图8㊀无侧限抗压强度与pH值的关系图Fig.8㊀RelationshipofunconfinedcompressionstrengthandpHvalue3㊀结㊀论(1)固废物复合水泥土的应力 ̄应变曲线呈软化型ꎬ且其弹性模量随脱硫石膏与赤泥之间比例的增大而增大ꎬ材料抵抗变形的能力在增强ꎮ此外ꎬ随FGD的增加ꎬ材料偏脆性发展ꎮ(2)固废物复合水泥土无侧限抗压强度受固废物比例㊁养护龄期和pH值等因素影响ꎬ随着固废物比例和养护龄期的增大以及碱性的增强ꎬ无侧限抗压强度值逐渐增大ꎮ其中ꎬpH值的增大会使试块中的黏粒含量和析出的胶质增多ꎬ且碱性对钙矾石的生成有利ꎬ为材料强度提高起到联合作用ꎮ(3)微观分析和宏观结果均表明加入适量比例的FGD和赤泥可改善水泥土内部结构并显著提高其强度ꎮ因此ꎬ可考虑在水泥土中加入这两种固废物来改善其抗压能力ꎬ为工程的安全性及固废物的利用提供新方案ꎮ参考文献[1]㊀王贤昆ꎬ庞建勇ꎬ王㊀强.复合水泥土无侧限抗压强度正交试验研究[J].长江科学院报ꎬ2015ꎬ32(12):72 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三、课题设置及主要研究内容
四、研究目标
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