自燃煤矸石粗集料取代率对混凝土断裂韧性的影响

摘要：

通过跨度和初始缝高比恒定的三点弯曲梁试验,计算不同自燃煤矸石粗集料取代率下混凝土的断裂韧度和断裂能,用特征长度和延性指数来衡量其脆性与延性.基于图像处理技术,在水平投影方向对断裂面混合粗集料的分布及破坏方式进行分析.通过三维重构断裂面形貌计算相应分形维数,用以表征粗集料表面粗糙度.结果表明:自燃煤矸石粗集料混凝土的弯曲破坏特征与普通混凝土相似,但随着取代率的增大,裂缝发展路径由弯曲扩展向竖直扩展转变,贯穿截面所用时间变短;韧性参数皆随取代率增大而降低,但降幅不同,当取代率为25％时,特征长度及延性指数与普通混凝土持平,之后随取代率增大而下降,当取代率达到100％时,起裂断裂韧度、失稳断裂韧度和断裂能较普通混凝土分别下降11.69％、39.04％、47.86％.取代率变化对混合粗集料与断裂带净面积水平投影之比影响不明显,但对混合粗集料断裂破坏比例影响显著.随着取代率的增大,分形维数逐渐降低,断裂面形貌渐趋平整.自燃煤矸石粗集料对混凝土断裂性能产生明显不利影响,断裂特征较普通混凝土显著,在工程中应予以高度重视.

关键词：自燃煤矸石粗集料、取代率、混凝土断裂性能、图像处理

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分类号：TU528.01(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金联合资助项目;国家自然科学基金资助项目;辽宁省教育厅科学技术项目

在线出版日期：2020-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：858-864