基于分形理论评价混凝土离析程度方法的研究-论文.pdf

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1、2014年第8期(总第298期)混凝土理论研究Number8in2014(TotalNo．298)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．3969／j．issn．1002-3550．2014．08．001基于分形理论评价混凝土离析程度方法的研究丁向群，张冷庆，，周莉人，冀言亮，r(1．沈阳建筑大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳I10168；2．亚泰集团沈阳建材有限公司，辽宁沈阳110136)摘要：研究了不同离析度下混凝土的骨料分形特征；测试了掺加不同掺合料混凝土的离析度，通过计算得出混凝土骨料的分布分形维数。研究表明：当离析度不同时，混凝土的骨料分布分形维

2、数也不同，随着离析度的增大，骨料分布分形维数标准差变大；分形理论可以较好的反应混凝土的离析状态，运用骨料的分形维数评价混凝土的离析状态十分有效。关键词：分形；骨料分维；离析度中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)08—0001—04FractalfeatureanalysisoftheconcretesegregationD1NGXiangqun，ZHANGLengqing，ZHOULiren：,JIYanliang。，匣(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShenyangJianzhuUn

3、iversity，Shenyang110168，China；2．YataiGroupBuildingMaterialCo．，Ltd．，Shenyang110136，China)Abstract：Thefractalfeatureunderdiferentintensityofsegregationwasstudied；testedtheconcretesegregationintensityofdifferentadmixttweandcalculatedthefractaldimensionsofaggregate．Studiesshowedthatatdiferentsegre

4、gationintensities．theconcreteaggregatefractaldimensionswerediferentandwiththeincreasingofthesegregationintensity，thestandarddeviationofaggregatefractaldi—mensionsbecamelager；fractaltheorycanbeabeRerresponseofconcretesegregationstatus，evaluatingconcretesegregationbythefrac—tionofaggregateiseffe

5、ctive．Keywords：factal；aggregatefractaldimension；intensityofsegregation0引言1原料及试验方法混凝土的离析是指新拌混凝土由于水泥浆体黏聚力1．1原料不足以抵抗粗集料下沉，混凝土拌合物各组分相互分离，(1)水泥：冀东牌P·042．5级水泥；造成内部组成和结构不均匀的现象。混凝土离析通常表现(2)细集料：第二集配区的中砂，细粉含量2％，细度模为粗集料的沉降或偏聚。混凝土离析程度影响着新拌混凝数2．91，含泥量3％，泥块含量1％，粒径<5mm，表观密度土的工作性能_l_3]以及硬化混凝土的力学性能，不仅使混2655kg／

6、rn。；凝土的匀质性变差，影响混凝土的泵送施工，而且致使混(3)硅灰：比表面积(BET氮吸附法)≥15000m2／kg，二凝土强度大幅度下降，严重影响着混凝土抗渗、抗冻等混氧化硅含量≥85％；凝土的耐久性。(4)粉煤灰：I级粉煤灰，二氧化硅含量≥90％；目前对混凝土离析程度没有量化的标准网，Tournon[9](5)粗集料：采用连续级配，粒径5～24．5I／lln的碎石；提出测定试样的重心位置，利用重心位置的变化判断离析(6)外加剂：聚羧酸减水剂(减水率为20％)，RD．2型方向和离析程度的大小；WL·Dole[q测定试块上下两部分混凝土泵送剂；混凝土中粗骨料的含量，用离析系数sF

7、评价离析程度；(7)水：沈阳地区地下饮用水。Menkhon]用射线测定粗集料分布是否均匀。笔者运用分形几何学原理B2-14]对混凝土内部粗骨料的1．2试验方法分布及其自相似特征进行描述，提出用骨料分布分形维数通过添加外加剂(减水剂或泵送剂)制备不同离析程表征混凝土的离析度，对混凝土离析度的评价及新拌混凝度的新拌混凝土，再向其中加入不同种类及用量的矿物掺土质量控制有指导意义。合料改变混凝土的离析状态，对调整后的混凝土的离析特收稿日期：2014-02-22基金项目：国家自