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掺复合型掺合料混凝土物理力学性能的研究

李懿  
【摘要】: 随着工业的发展,我国工业生产部门排放的工业废渣(钢渣、粉煤灰、粒化高炉矿渣、煤矸石等废弃物)逐年增加。将工业废渣作为水泥混凝土的矿物掺合料,不仅仅是在水泥混凝土的生产中利用了工业废渣,减少了废渣引起的环境污染及土地占用,降低了混凝土的制造成本,减少了由于生产水泥造成的环境污染及能源、资源消耗,而且这些矿物掺合料能有效改善普通水泥混凝土的性能。 本文在研究复合型掺合料对水泥胶砂性能影响的基础上,以掺复合型掺合料混凝土的性能为主要研究对象,试验研究了掺复合型掺合料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量及干燥收缩随龄期的发展规律,并与基准混凝土各性能进行比较,得出如下主要结论: (1)磨细钢渣粉与磨细矿渣粉复合、磨细钢渣粉与粉煤灰复合、磨细钢渣粉、磨细矿渣粉与粉煤灰复合都有较好的适应性。掺合料的复合使用,能达到材料的互相补偿效果,充分发挥其复合叠加效应。在适宜的配合比例和取代量时,复合型掺合料可以改善水泥胶砂和混凝土的性能。 (2)随着龄期的增长,掺复合型掺合料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量都逐渐得到提高,并且有相似的变化规律;掺复合型掺合料混凝土的干燥收缩值渐进增加,早期有较高增长率,后期趋于平缓。 (3)复合型掺合料的取代量是影响混凝土性能的重要因素,不同的性能指标对取代量的要求不同。对于抗压强度,取代量可以达到50%;对于劈裂抗拉强度和抗折强度应小于30%;对于干燥收缩也不宜超过30%。 (4)BP神经网络能对复合型掺合料混凝土的强度进行预测,预测结果与实际值的误差较小。随着训练样本的增加和训练精度的提高,预测结果的准确性也随之增加。


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