石墨掺量及骨料种类对混凝土导热系数的影响与内在机理研究

发布时间：2022-01-24 02:52

　　为了探究石墨、粗骨料种类对混凝土导热系数的影响,揭示石墨混凝土导热系数变化的内在机理。利用DRE-Ⅲ多功能快速导热系数测试仪,对不同石墨掺量、不同粗骨料种类的导热系数进行测试,采用对比分析法考察石墨掺量、粗骨料种类对石墨混凝土导热性能的影响,探究其作用机理;并以普通混凝土导热系数计算公式为基础,提出骨料影响系数Ⅰ、推导出可供工程利用的石墨混凝土导热系数预测公式。结果表明:混凝土的导热系数随粗骨料导热系数的增大而增大,增长幅度为5%～6%;混凝土导热系数随石墨取代率的升高而增大;石墨混凝土骨料影响系数Ⅰ与导热系数之间存在显著的线性关系,改良的导热系数公式计算值与试验值吻合较好,可为以后的实际应用提供一定的借鉴。 

【文章来源】：混凝土. 2020,(07)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

导热系数测定试块

图1 导热系数测定试块由图2可知，随着石墨取代率的增加，导热系数呈明显的上升趋势，当保持粗骨料类型不变，随着石墨取代率的增加，A2组导热系数提升了32.25%,A5组导热系数提升了88.17%,A8组导热系数提升了164.52%;B2组导热系数提升了34%,B5组导热系数提升了93.81%,B8组导热系数提升了167%;C2组提升了38.46%,C5组提升了89.42%,C8组导热系数提升了162.5%。

混凝土导热系数的计算模型主要有两类：一类是假设混凝土为典型的多孔材料，通过试验获得骨料在基体中的分布情况，然后计算出材料的导热系数；第二类是考虑热流在混凝土内部的传递途径，一条路径通过连续的砂浆层，另一条路径通过不连续的砂浆和骨料。石墨混凝土内部组分复杂，不易获得骨料在基体中的分布情况，故综合考虑石墨对水泥砂浆的影响，将石墨混凝土看作是掺混了石墨的水泥砂浆与粗骨料组成的两相复合材料。根据试验数据，本研究采用第二类计算模型中模型，即不考虑界面热阻的Maxwell模型，其计算式如下：式中：v2———粗骨料在混凝土中的体积分数；

【参考文献】：
期刊论文
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[2]新型隔热混凝土喷层支护技术研究与应用[J]. 姚韦靖,庞建勇.  长江科学院院报. 2017(01)
[3]混凝土导热系数的试验研究与预测模型[J]. 张伟平,童菲,邢益善,顾祥林.  建筑材料学报. 2015(02)
[4]混凝土导热系数试验与分析[J]. 肖建庄,宋志文,张枫.  建筑材料学报. 2010(01)



本文编号：3605690