相比普通混凝土，高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土在超高層建筑物、大跨度橋梁和深海平臺等大型結(jié)構(gòu)建設(shè)中展現(xiàn)出了無可比擬的優(yōu)勢。近幾年，高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的需求量日益擴(kuò)增。隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的性能需求也與時俱進(jìn)。高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土不僅要保證輕質(zhì)量高強(qiáng)度，更要兼顧良好的耐久性能和干燥收縮性能。為了實現(xiàn)資源可持續(xù)和環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展，國家近年來陸續(xù)出臺了相關(guān)政策，提倡混凝土應(yīng)逐漸達(dá)到“綠色”“低碳”的要求。但是，由于強(qiáng)度有限和脆性大等，高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的性能有待進(jìn)一步提高。為了彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)和進(jìn)一步提高高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的綜合性能，納米材料的使用為此提供了一條新的道路。

納米材料自研發(fā)以來一直受到水泥和混凝土行業(yè)的極大關(guān)注，通過近幾年的廣泛研究，納米材料用于改善混凝土性能已經(jīng)取得了諸多成果。氧化石墨烯是一種最為典型且具有二維結(jié)構(gòu)的納米材料。氧化石墨烯除了具備其他納米材料具備的“納米效應(yīng)”外，其特有的含氧官能團(tuán)還能幫助混凝土獲得更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性能。隨著氧化石墨烯在混凝土中研究的深入和氧化石墨烯制造成本的降低，氧化石墨烯在混凝土領(lǐng)域的應(yīng)用前景必將變得更加廣闊。但是，氧化石墨烯在混凝土中的運(yùn)用目前仍處于初期探索階段，研究內(nèi)容以力學(xué)性能為主，研究方法注重宏觀層面，許多增強(qiáng)機(jī)制仍需進(jìn)一步的研究和驗證，特別在高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土中的研究幾乎沒有。

本書緊緊圍繞氧化石墨烯對頁巖陶粒高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的工作性能、力學(xué)性能、耐久性能、干燥收縮性能和微觀機(jī)理等方面的影響開展試驗研究。全書共分8章，主要內(nèi)容包括：研究以減水劑為活性劑的氧化石墨烯分散液制備工藝，對比不同含量氧化石墨烯的分散效果，設(shè)計相應(yīng)的混凝土拌合物制備工藝，配制等級為LC60的高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土；通過坍落度試驗對工作性能進(jìn)行研究，得出氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土工作性能的影響規(guī)律；通過抗壓強(qiáng)度試驗、抗折強(qiáng)度試驗、劈裂抗拉強(qiáng)度試驗和抗壓彈性模量試驗對力學(xué)性能進(jìn)行研究，得出氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土力學(xué)性能的影響規(guī)律，利用比強(qiáng)度、折壓比、拉壓比等特征參數(shù)對力學(xué)性能進(jìn)行評價，并對抗折強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和抗壓彈性模量計算公式進(jìn)行研究，以抗壓強(qiáng)度試驗數(shù)據(jù)為變量，分別對比分析目前常用抗折強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和抗壓彈性模量計算公式的預(yù)測精度；通過抗氯離子滲透試驗、抗硫酸鹽侵蝕試驗、抗凍試驗和抗碳化試驗對耐久性能進(jìn)行研究，得出氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土耐久性能的影響規(guī)律；通過干燥收縮試驗對干燥收縮性能進(jìn)行研究，得出氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土干燥收縮性能的影響規(guī)律，重點(diǎn)對比分析常見的干燥收縮模型對于高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土干燥收縮預(yù)測的適用性，并提出含有氧化石墨烯含量影響系數(shù)的ACI 209（1992）修正模型；通過壓汞儀測試方法和掃描電子顯微鏡測試方法較為全面地分析氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土孔隙結(jié)構(gòu)和微觀形貌的影響，從微觀機(jī)理角度分析高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土宏觀性能變化的原因。

本書是根據(jù)西昌學(xué)院博士科研啟動項目“含氧化石墨烯輕質(zhì)高強(qiáng)混凝土力學(xué)性能研究”（YBZ202144）的研究成果，結(jié)合作者及其研究團(tuán)隊近年來的研究成果撰寫而成。

本書在編寫過程中，參閱了大量的相關(guān)專著和文獻(xiàn)，在此向有關(guān)專家和作者致以誠摯的謝意！由于編寫時間倉促，作者的經(jīng)驗和水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者和專家批評指正。

作者

2023年8月

第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土 4
1.2.1 高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的定義 4
1.2.2 高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土優(yōu)缺點(diǎn) 5
1.2.3 高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土研究進(jìn)展 6
1.3 頁巖陶粒混凝土 8
1.3.1 頁巖陶粒特征及類型 8
1.3.2 高強(qiáng)頁巖陶粒技術(shù)指標(biāo) 9
1.3.3 頁巖陶粒混凝土的研究現(xiàn)狀 9
1.4 氧化石墨烯 11
1.4.1 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 11
1.4.2 氧化石墨烯的制備 13
1.4.3 氧化石墨烯的分散 14
1.5 氧化石墨烯在水泥基材料中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀 15
1.5.1 氧化石墨烯增強(qiáng)機(jī)理 15
1.5.2 氧化石墨烯對力學(xué)性能的影響研究 17
1.5.3 氧化石墨烯對耐久性能的影響研究 18
1.6 本書主要研究內(nèi)容 19
第2章 試驗原材料及試件制備 21
2.1 試驗主要原材料 21
2.1.1 氧化石墨烯 21
2.1.2 頁巖陶粒 23
2.1.3 頁巖陶砂 25
2.1.4 水泥 27
2.1.5 粉煤灰 27
2.1.6 減水劑 29
2.2 氧化石墨烯分散液的制備 30
2.2.1 分散液制備流程 30
2.2.2 分散液制備結(jié)果對比 32
2.3 試驗配合比設(shè)計 33
2.3.1 試驗配合比設(shè)計原則 33
2.3.2 試驗配合比設(shè)計步驟 34
2.3.3 試驗配合比設(shè)計方案 37
2.4 試件制備 37
2.4.1 制備工藝 37
2.4.2 試驗項目 39
2.5 本章小結(jié) 40
第3章 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土工作性能的影響研究 41
3.1 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土密度的影響 41
3.1.1 試驗方法 42
3.1.2 結(jié)果分析 43
3.2 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土坍落度的影響 44
3.2.1 試驗方法 45
3.2.2 結(jié)果分析 45
3.3 本章小結(jié) 47
第4章 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土力學(xué)性能的影響研究 48
4.1 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響 48
4.1.1 試驗方法 48
4.1.2 結(jié)果分析 50
4.2 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗折強(qiáng)度的影響 53
4.2.1 試驗方法 53
4.2.2 結(jié)果分析 55
4.3 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度的影響 58
4.3.1 試驗方法 59
4.3.2 結(jié)果分析 60
4.4 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗壓彈性模量的影響 64
4.4.1 試驗方法 64
4.4.2 結(jié)果分析 66
4.5 本章小結(jié) 70
第5章 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土耐久性能的影響研究 72
5.1 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗氯離子滲透性能的影響 73
5.1.1 基本理論 73
5.1.2 試驗方法 77
5.1.3 結(jié)果分析 80
5.2 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響 82
5.2.1 基本理論 82
5.2.2 試驗方法 85
5.2.3 結(jié)果分析 87
5.3 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗凍性能的影響 90
5.3.1 基本理論 90
5.3.2 試驗方法 93
5.3.3 結(jié)果分析 97
5.4 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土抗碳化性能的影響 101
5.4.1 基本理論 101
5.4.2 試驗方法 105
5.4.3 結(jié)果分析 107
5.5 本章小結(jié) 111
第6章 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土干燥收縮性能的影響研究 112
6.1 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土干燥收縮性能的影響 112
6.1.1 基本理論 114
6.1.2 試驗方法 117
6.1.3 結(jié)果分析 119
6.2 常見的干燥收縮預(yù)測模型對比分析 121
6.2.1 常見的干燥收縮預(yù)測模型 122
6.2.2 模型對比分析 129
6.2.3 預(yù)測結(jié)果分析 133
6.3 ACI 209（1992）修正模型的建立與預(yù)測分析 137
6.3.1 ACI 209（1992）修正模型 140
6.3.2 預(yù)測結(jié)果分析 143
6.4 本章小結(jié) 145
第7章 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土微觀機(jī)理的影響研究 146
7.1 引言 146
7.2 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的影響 150
7.2.1 試驗方法 158
7.2.2 結(jié)果分析 160
7.3 氧化石墨烯對高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土微觀形貌的影響 162
7.3.1 試驗方法 164
7.3.2 結(jié)果分析 164
7.4 本章小結(jié) 168
第8章 結(jié)論與展望 170
8.1 結(jié)論 170
8.2 展望 172
參考文獻(xiàn) 174

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2. 網(wǎng)絡(luò)工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
3. 信息系統(tǒng)項目管理師考試32小時通關(guān)（適用第4版考綱） [薛大龍]
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7. 傳統(tǒng)山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
8. Python數(shù)據(jù)庫編程 [主編 殷樹友 邢 翀]
9. 計算機(jī)基礎(chǔ)實訓(xùn)指導(dǎo) [主編 袁春萍 朱妮]
10. 嵌入式人工智能技術(shù)應(yīng)用（數(shù)字教材） [主編 胡娜 楊國勇 晏廷榮]
11. Vienna整流器技術(shù) [桂存兵 著]
12. 變頻器與伺服應(yīng)用 [陳剛 葉云飛]
13. 物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與實踐 [湯琳 李敏]
14. 爐邊夜話——深入淺出話AI [汪建　著]
15. 電商運(yùn)營與管理 [鐘肖英 陳瀟]
16. Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 [主編 姜春磊 陳虹潔]
17. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（Windows 10+WPS Office）（微課版） [主編　石利平　田輝平　謝盛嘉]
18. 人工智能應(yīng)用 [主編　陳　萍　劉培培　陳孟軍]
19. 大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo) [主編　劉志堅]
20. 高級辦公應(yīng)用項目教程 [主編 屈晶 趙成麗]
21. 微信小程序開發(fā)項目實戰(zhàn)（微課版） [主編 黃龍泉 郭峰 朱倩]
22. 企業(yè)檔案工作實戰(zhàn)寶典百問百答 [華俊 盧秀英 邵甜甜 著]
23. 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用 [主編 唐繼勇 葉坤 孫夢娜]
24. 大學(xué)生創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ) [主編 王麗莉 王 楊]
25. 船舶輔機(jī) [主編 王連海 于洋 姜淑翠]
26. 大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo) [主編 王麗莉 董宴廷]
27. 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計師章節(jié)習(xí)題與考點(diǎn)特訓(xùn) [主編 薛大龍 鄒月平]
28. 高校學(xué)生工作探索與實踐 [郭亮 著]
29. 大學(xué)生情商管理 [方雄 著]
30. 2023年長沙市會展業(yè)發(fā)展報告 [主編 周棟良]