正交法分析裂缝对井壁混凝土抗压强度的影响.pdf

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1、2017年第9期（总第335期）混凝土理论研究Number9in2017（TotalNo.335）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.09.008正交法分析裂缝对井壁混凝土抗压强度的影响徐国强1，2，杨小杰1，张薇1，于庆坤1，刘晓伟1（1.华北理工大学建筑工程学院，河北唐山063009；2.河北省地震工程研究中心，河北唐山063009）摘要：根据正交试验设计，研究不同长度、宽度、深度的裂缝和不同浓度的硫酸钠溶液对井

2、壁混凝土抗压强度的影响。试验结果表明：带裂缝井壁混凝土在浸泡龄期为60、90d时，硫酸钠溶液浓度越大，混凝土抗压强度越大。裂缝类型对浸泡在不同浓度的硫酸钠溶液中混凝土抗压强度影响的主次顺序相同，即裂缝的深度影响最大、长度次之、宽度影响最小，裂缝对混凝土抗压强度影响最小的试验组合为长度4cm、宽度0.3mm、深度1cm。关键词：裂缝；井壁混凝土；抗压强度；正交试验中图分类号：TU528.01文献标志码：A文章编号：1002-3550（2017）09-0031-03lnfluenceofcracksont

3、hecompressivestrengthofshaftconcretebyorthogonalanalysisXUGuoqiang1，2，YANGXiaojie1，ZHANGWei1，YUQingkun1，LIUXiaowei1（1.CollegeofCivilandArchitecturalEngineering，NorthChinaUniversityofScienceandTechnology，Tangshan063009，China；2.EarthquakeEngineeringResear

4、chCenterofHebeiProvince，Tangshan063009，China）Abstract:Accordingtotheorthogonalexperimentdesign，theeffectsofdifferentlength，width，depthofcracksanddifferentconcentrationofsodiumsulfatesolutiononthecompressivestrengthofshaftconcretearestudied.Thetestresult

5、sshowthatwiththeincreaseoftheconcentrationofsodiumsulfatesolution，thecompressivestrengthofshaftconcretewithcracksbecomesgreaterwhenthesoakingtimewas60，90d.Theeffectofcracktypeonthecompressivestrengthofconcreteimmersedindifferentsolutionsisthesameasthato

6、ftheprimaryandsecondary，thatis，thedepthofthecracksisthegreatest，thelengthisthesecond，andthewidthistheleast.Thecrackwhichisthelengthof4cm，widthof0.3mm，depthof1cmhastheleastinfluenceonthecompressivestrengthofconcrete.Keywords:crack；shaftconcrete；compressi

7、vestrength；orthogonalexperiment土的力学性能的变化规律[6]，针对裂缝、腐蚀共同作用的研0引言究还相对较少。而裂缝的存在，又会加剧离子对混凝土的伴随我国煤矿资源的开发利用，井壁混凝土结构的耐腐蚀作用，因而，对井壁混凝土在裂缝和腐蚀作用下抗压久性问题越来越受到重视。在井筒施工过程中，随着井筒强度的研究重要而迫切。正交试验的方法是以部分试验代的不断深入，穿过冲击层厚度逐渐加大，作用在井壁上的替全面试验，通过对正交试验数据分析，最终找到影响因各种横、竖向应力以及冻结法施工过程中

8、产生的荷载会使素的主次顺序和显著性特点[7]。笔者采用正交试验的方法混凝土产生裂缝，井壁混凝土所处的温度应力场也会使混分析硫酸钠腐蚀下裂缝长度、宽度、深度对混凝土抗压强凝土产生一定的裂缝[1-3]。因此对混凝土裂缝的控制和研究度的影响。是井壁混凝土工程中的一大课题。井壁混凝土所处的地下1试验材料及正交试验设计水环境富含硫酸根离子、碳酸氢根离子和氯离子，对混凝土具有腐蚀性，会发生严重的化学腐蚀[4]。目前，针对井壁1.1试验材料混凝土裂缝的研究主要是裂缝控