再生骨料生态混凝土预测模型抗压强度试验研究

发布时间：2021-11-18 03:10

　　通过制备不同水灰比、骨料粒径、再生骨料取代率的生态混凝土,研究了再生骨料生态混凝土的抗压强度及其影响因素,并构建抗压强度表达式。结果表明:当水灰比为0.25～0.35时,脆性多孔材料孔隙率与强度关系式可适用于生态混凝土;当孔隙率介于20%～30%时,水泥净浆强度对生态混凝土抗压强度有较大影响,实际孔隙率可由目标孔隙率和水泥净浆强度较准确地表达;当目标孔隙率一定时,生态混凝土抗压强度随骨料粒径的增大而提高;再生骨料与水泥净浆的界面过渡区处易发生受压破坏;当再生骨料取代率大于25%时,生态混凝土的抗压强度随再生骨料取代率的升高而降低。所建立的抗压强度预测模型能够较好地反映出各因素对生态混凝土抗压强度的影响规律,可适用于水灰比为0.25～0.35且孔隙率介于20%～30%的再生骨料生态混凝土。 

【文章来源】：建筑结构学报. 2020,41(S1)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

生态混凝土抗压强度影响因素示意

天然骨料生态混凝土的试验结果见表3。将表3中骨料粒径5～20 mm、水灰比0.25～0.35的3组生态混凝土试验结果与式(1)进行回归分析，得到不同水灰比的生态混凝土抗压强度变化规律，如图3所示。图中各曲线回归方程的决定系数R2均接近1，证明此公式可适用于生态混凝土。通过比较3条回归曲线得出，当水灰比一定时，生态混凝土的抗压强度随总孔隙率的升高而降低，此规律在孔隙率小于30%时较为明显。对比不同水灰比的生态混凝土试件，在孔隙率较低时(0<P<10%)，水泥净浆强度对生态混凝土抗压强度影响较大，但随孔隙率增大，这种差异逐渐缩小。当总孔隙率大于30%时，方程曲线变化逐渐平稳，水灰比不同的生态混凝土抗压强度趋于一致。鉴于生态混凝土的工程强度要求需大于10 MPa，因此实际应用时不建议采用孔隙率大于30%的生态混凝土。图3 不同水灰比生态混凝土抗压强度与孔隙率关系

图2 生态混凝土界面过渡区SEM示意进一步分析孔隙率与抗压强度回归方程的变化，在胶凝浆体强度不同时，关系式中试验系数D也不同。图4为胶凝浆体强度f0与试验系数D之间的关系，经观察发现，试验系数D随胶凝浆体强度的提高而增大，且两者之间具有良好的线性关系，在试验所测量的区间内，试验系数D可用方程D=0.000 2f0+0.052表示。此外，生态混凝土中能够相互连通的孔隙被称为连通孔隙，与总孔隙率相同，连通孔隙率也是影响生态混凝土抗压强度的一个重要因素[27]。将上述试验中的3组试件的连通孔隙率与式(1)进行回归分析后，同样可得到生态混凝土抗压强度随连通孔隙率的变化规律。但经比较发现，连通孔隙率的决定系数R2均低于总孔隙率的R2，考虑到连通孔隙形成原因复杂、总孔隙率的相关性更高，故采用生态混凝土的总孔隙率来表示抗压强度，下文中孔隙率即指总孔隙率。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3502084