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我国南海各礁体即是中国领土主权的标志,也是开发海洋资源,建设我国南海海空交通中继站的重要基地。近些年来,伴随着海洋开发以及海洋权益的争夺日趋激烈,我国南海权益被大量非法侵占,亟需推进南海岛礁上的海洋工程(包括军事防护工程在内)建设,维护我国的合法权益。本文围绕岛礁建设中防护工程防浪块、护岸挡墙以及模袋混凝土护岸等大规模素混凝土岛礁工程应用背景,现阶段重点针对岛礁护岸重力式支挡构件、防浪重力机制块的性能技术要求,以C30为混凝土的目标强度,开展了珊瑚集料混凝土配制原理、强度特性与稳定性能的试验研究。本文以破碎后的珊瑚礁岩碎块为粗骨料、珊瑚砂为细骨料制备珊瑚集料混凝土,在对粗细珊瑚骨料的物理力学性质进行分析的基础上,提出珊瑚混凝土系统为粗骨料、珊瑚砂浆以及二者过渡区构成的三元结构概念模型,提出珊瑚混凝土的配制原则:适度提高系统砂率,降低骨料粒度内部损伤;优化水泥用量,充分发挥胶凝材料水化反应增强效应;以混凝土的工作性和耐久性为控制指标。此概念模型用以指导珊瑚混凝土的配合比设计。本文以C30为目标强度对珊瑚混凝土进行配合比设计,并对其基本力学性能进行试验分析,分析了珊瑚混凝土的立方体抗压强度和劈裂抗拉强度发展规律,揭示珊瑚混凝土抗拉强度提高的机理。给出珊瑚混凝土 C30强度的推荐配合比,水泥:珊瑚砂:珊瑚礁岩(预湿前):水=1:1.225:0.816:0.32。通过研究珊瑚砂浆说明水泥珊瑚系统具有良好的相容性,并建立了珊瑚砂浆强度与水灰比和砂用量的回归模型,通过试验分析认为珊瑚砂浆中灰砂比不应低于0.5才能既保证强度又满足流动性的要求。本文对珊瑚混凝土进行干缩试验和考虑南海气候环境因素的温缩试验,评价了珊瑚混凝土的干缩和温缩特性,本文中珊瑚混凝土虽然干缩率和温缩系数较大,但是珊瑚混凝土弹性模量小、抗拉强度高,所以并不一定会对混凝土结构造成不良影响。本文还发现珊瑚混凝土与对应的珊瑚砂浆的干缩率具有一定的相关性,并给出二者的回归模型。针对珊瑚混凝土的特点提出改善珊瑚混凝土收缩性能的措施。