煤矸石混凝土静态抗压破坏机理及强度预测

摘要：

为厘清煤矸石混凝土静态抗压强度变化规律和破坏机理,采用试验研究与模型预测相结合的方式,揭示煤矸石混凝土破坏过程、破坏形态、尺寸效应及水灰比对抗压强度的影响规律,剖析水灰比与抗压强度之间的数理关系,利用灰色理论建立GM(1,1)模型预测煤矸石混凝土抗压强度.结果表明:煤矸石具有大多数黏土岩的特性,即干燥时强度良好,浸水后易发生崩解;煤矸石混凝土的破坏可分为 3 个阶段(裂缝生成阶段、裂缝发展扩大阶段、混凝土破坏阶段)、3 种形态(粗骨料破坏、黏结破坏、水泥石破坏,且以粗骨料破坏为主);当水灰比由0.60 降至0.25 时,煤矸石混凝土抗压强度提高了2.67%～18.50%,满足C15、C20、C25、C30 4 个强度等级;由于煤矸石物理性质差,混凝土界面过渡区充斥大量微裂缝与孔洞,导致煤矸石混凝土尺寸效应强于普通混凝土;GM(1,1)模型预测值与实测值基本吻合,预测模型精度等级为 1 级.灰色理论可以有效预测煤矸石混凝土强度增长规律,煤矸石混凝土在实际应用前可采用灰色模型预测抗压强度.

关键词：煤矸石混凝土、破坏过程、破坏机理、尺寸效应、GM(1、1)模型

所属期刊栏目：44

分类号：U414(道路工程)

资助基金：陕西省交通厅科技项目;陕西省交通厅科技项目;陕西省公路局科技项目;榆林市科技局项目;陕西省博士后科研项目

在线出版日期：2024-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：759-767