【摘要】：生產(chǎn)商品混凝土?xí)r,常出現(xiàn)原材料短缺、原材料性質(zhì)良莠不齊等情況,致使在生產(chǎn)過程中混凝土質(zhì)量難以控制。在大產(chǎn)量混凝土?xí)r代,研究不同混凝土原材料性質(zhì)波動及摻量變化對混凝土性能的影響,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)適應(yīng)原材料性質(zhì)波動,對于穩(wěn)定控制混凝土質(zhì)量具有較大的現(xiàn)實(shí)意義與理論意義。本文通過最大堆積密度理論及對最佳砂漿富余系數(shù)的研究進(jìn)行混凝土基準(zhǔn)配合比設(shè)計(jì),優(yōu)選出在原材料性質(zhì)穩(wěn)定條件下的混凝土配合比;著重通過二次飽和D-最優(yōu)化設(shè)計(jì)及多元回歸設(shè)計(jì)與分析方法研究礦物摻合料(粉煤灰、礦粉)在摻量變化及性質(zhì)波動下對混凝土性能的影響,提出礦物摻合料性質(zhì)波動下的混凝土質(zhì)量綜合控制技術(shù)。研究表明:(1)基于最大堆積密度理論對骨料顆粒級配進(jìn)行優(yōu)化可降低粗骨料的空隙率,提高粗骨料松散堆積密度,在砂漿富余系數(shù)不變的條件下降低砂漿用量;研究表明砂漿富余系數(shù)越大,混凝土工作性能越好,混凝土密度越低,同時其強(qiáng)度越低;綜合混凝土工作性能、抗壓強(qiáng)度、混凝土密度等指標(biāo)來看,混凝土較佳砂漿富余系數(shù)范圍在1.8-2.2之間,最佳砂漿富余系數(shù)為2.0。(2)基于二次飽和D-最優(yōu)化設(shè)計(jì)研究粉煤灰、礦粉摻量對混凝土性能的影響,通過design-expert軟件將連續(xù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化離散設(shè)計(jì),定量且準(zhǔn)確的分析不同粉煤灰、礦粉摻量下的混凝土性能,結(jié)果表明粉煤灰、礦粉摻量與混凝土坍落度、坍落擴(kuò)展度呈二次關(guān)系,而與混凝土 3d、7d、28d抗壓強(qiáng)度呈一次關(guān)系。(3)通過多元回歸設(shè)計(jì)與分析方法研究粉煤灰、礦粉性質(zhì)波動對混凝土性能的作用規(guī)律,分析原材料各性能指標(biāo)影響混凝土性能的程度并提出原材料性質(zhì)綜合系數(shù)概念。研究表明粉煤灰的平均粒徑、需水量比、45μm篩余及礦粉的平均粒徑、流動度比、45μm篩余、燒失量為影響混凝土工作性能的主要指標(biāo);粉煤灰的平均粒徑、鈣含量、需水量比、80μm篩余及礦粉的玻璃體含量、45μm篩余為影響混凝土 3d抗壓強(qiáng)度的主要指標(biāo);粉煤灰的28d活性、鈣含量、密度及礦粉的28d活性、平均粒徑為影響混凝土 28d抗壓強(qiáng)度的主要指標(biāo)。(4)對不同粉煤灰、礦粉原材料性質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn),不同批次和產(chǎn)地的原材料性質(zhì)指標(biāo)存在較大的差異性,對混凝土質(zhì)量控制造成較大難度;應(yīng)用多元回歸分析研究不同指標(biāo)對混凝土性能影響的權(quán)重大小,提出原材料對混凝土性能影響的綜合系數(shù)概念:(?),依據(jù)原材料綜合系數(shù)實(shí)現(xiàn)對原材料性質(zhì)更加全面、準(zhǔn)確的評價,為原材料性質(zhì)波動下混凝土質(zhì)量預(yù)測與控制提供更具科學(xué)性的理論基礎(chǔ)。(5)綜合分析粉煤灰、礦粉性質(zhì)波動及摻量變化對混凝土性能的作用規(guī)律,基于原材料綜合系數(shù)概念,建立了混凝土質(zhì)量快速預(yù)測與控制模型:y=y(B,c)*γ(φFA,φGGBS)=y(B,C)*y(φFA,φGGBS)/y(d,e),有效地實(shí)現(xiàn)了對混凝土質(zhì)量的控制,為今后商品混凝土生產(chǎn)和性能調(diào)控提供簡潔、高效、合理的解決思路。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU528
【圖文】：

技術(shù)路線

粒形狀極其不規(guī)則外，各粉煤灰均具有不同程度的球狀顆粒，F(xiàn)A2、FA3 分別為FA1 球磨 10min、20min 后狀態(tài)，可見，F(xiàn)A1 球狀顆粒較 FA2、FA3 多得多，比較而言，F(xiàn)A1、FA4 球狀顆�？偭枯^為相近，F(xiàn)A6 球狀顆粒最多，且顆粒分部較好。FA1 FA2 FA3

表 2-4 礦粉物理指標(biāo)燒失量/%45μm/%80μm/%7d/%28d/%流動度/%粒徑/mm密度（g/cm0.60 6.3 0.8 72 88 103 18.0 2.70.64 14.0 1.6 70 96 101 16.8 2.71.32 4.3 2.8 65 70 104 19.9 2.70.63 5.8 1.0 80 101 101 16.8 2.70.49 5.0 1.2 84 103 98 15.2 2.60.72 10.4 1.2 72 85 100 16.4 2.60.22 8.6 1.6 70 98 106 14.0 2.7骨料究所采用的細(xì)骨料為水洗中砂，細(xì)度模數(shù)為2.46，堆積密度為為 2640kg/m3，其顆粒級配曲線如圖 2-2 所示。

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本文編號：2770342