本文關鍵詞：防滲墻塑性混凝土的性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：塑性混凝土由于具有良好的抗?jié)B性能以及很好的適應地基變形能力等特點而被作為防滲材料廣泛用于水利工程之中,但隨著水利工程的發(fā)展以及環(huán)保低碳的時代潮流,普通塑性混凝土不再滿足要求。本文從材料組分的角度對塑性混凝土基本性能進行改良,以期獲得滿足工程強度要求條件下彈性模量盡可能低的塑性混凝土,對工業(yè)廢料的利用,同時兼顧了環(huán)保要求。結合預期目的,分析不同材料對混凝土性能的影響,最終選取膠粉、硅灰和粉煤灰三種材料摻入普通塑性混凝土中,同時研究其工作性能、基本力學性能和抗?jié)B性能,在此基礎上運用數(shù)學理論和相關軟件進行綜合分析。主要研究內容和結論如下:(1)塑性混凝土工作性能試驗研究表明:膠粉、硅灰和粉煤灰三種摻和料的摻入對拌和物坍落度的影響大于擴展度,拌和物黏聚性和保水性均良好且含砂較多;三者中膠粉對拌和物流動性影響較大,粉煤灰次之,硅灰較小,其中拌和物流動性隨膠粉和硅灰摻量的增加而減小,隨粉煤灰摻量增加先增大后減小。(2)不同齡期塑性混凝土抗壓強度試驗研究表明:混摻膠粉、硅灰和粉煤灰塑性混凝土7d后的強度發(fā)展較為明顯,膠粉和粉煤灰對強度的減小幅度7d大于28d,硅灰對強度的增大幅度7d和28d相差不大;硅灰摻量高于10%或摻和料取代百分比較低時,塑性混凝土強度值高于基準;同時得出了7d和28d立方體抗壓強度以及28d立方體抗壓強度和軸心抗壓強度之間的關系表達式。(3)塑性混凝土彈性模量試驗研究表明:選取25%~75%極限破壞荷載作為混摻膠粉、硅灰和粉煤灰塑性混凝土應力應變曲線的彈性階段進行彈性模量的計算;與基準相比,不論混摻三種摻和料,還是單摻粉煤灰、雙摻膠粉和粉煤灰,均可降低塑性混凝土彈性模量,平均降幅為32.53%;膠粉和粉煤灰可以降低塑性混凝土彈性模量,硅灰可以增大塑性混凝土彈性模量,其中硅灰對彈性模量的增大幅度為強度增大幅度的0.5倍;混摻三種摻和料能有效降低塑性混凝土的彈強比;此外,分析并得出了塑性混凝土彈性模量和立方體抗壓強度之間的關系表達式。(4)塑性混凝土抗?jié)B性能試驗研究表明:三者混摻能有效改善塑性混凝土的抗?jié)B性能,一半以上組數(shù)的配合比對應的相對滲透系數(shù)降幅超過80%,對于塑性混凝土抗?jié)B性能,膠粉有降低作用,硅灰有提高作用,粉煤灰兩者皆有;建議膠粉和粉煤灰的摻量不宜超過10%水泥用量;運用極差分析和方差分析對相對滲透系數(shù)影響因素的主次順序和顯著性進行判定,得出硅灰對抗?jié)B性能影響最大且顯著;分析并得出了相對滲透系數(shù)與強度之間存在強度越高,相對滲透系數(shù)越低的關系。(5)在塑性混凝土力學性能試驗基礎上,運用多元非線性分析建立了塑性混凝土強度和彈性模量的計算模型;以成本控制為主要約束條件,建立動態(tài)多目標最優(yōu)規(guī)劃問題,運用MATLAB對原問題進行求解,設計圖形用戶界面(GUI)顯示最終結果;綜合分析塑性混凝土力學性能、抗?jié)B性能和成本,定義了綜合指標以評判塑性混凝土最佳配合比,得出最佳配合比為膠粉、硅灰和粉煤灰三者取代水泥的百分比依次為5%、15%和10%。
【關鍵詞】：膠粉 硅灰和粉煤灰 強度 彈性模量 相對滲透系數(shù)
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TV543.8;TV431
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 引言11-12
• 1.2 塑性混凝土國內外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文研究內容13-15
• 第二章 塑性混凝土試驗設計15-19
• 2.1 引言15
• 2.2 試驗原材料15-17
• 2.3 試驗方案設計17-19
• 第三章 塑性混凝土工作性能試驗研究19-24
• 3.1 引言19
• 3.2 試驗方法19-20
• 3.3 坍落度和坍落擴展度試驗結果及分析20-23
• 3.3.1 膠粉對塑性混凝土工作性能的影響分析20-21
• 3.3.2 硅灰對塑性混凝土工作性能的影響分析21-22
• 3.3.3 粉煤灰對塑性混凝土工作性能的影響分析22-23
• 3.4 小結23-24
• 第四章 塑性混凝土力學性能試驗研究24-35
• 4.1 引言24
• 4.2 試驗方法24-25
• 4.2.1 立方體抗壓強度試驗24
• 4.2.2 軸心抗壓強度和彈性模量試驗24-25
• 4.3 強度試驗分析25-29
• 4.3.1 試驗結果與分析25-27
• 4.3.2 強度間相關關系分析27-29
• 4.4 彈性模量試驗分析29-32
• 4.4.1 彈性模量計算方法29-30
• 4.4.2 試驗結果與分析30-32
• 4.4.3 彈性模量與立方體抗壓強度的關系32
• 4.5 彈強比32-33
• 4.6 小結33-35
• 第五章 塑性混凝土抗?jié)B性能試驗研究35-42
• 5.1 引言35
• 5.2 相對滲透系數(shù)的測定及計算35-36
• 5.3 試驗結果及分析36-38
• 5.4 相對滲透系數(shù)影響因素主次分析38-40
• 5.5 相對滲透系數(shù)與強度的關系40-41
• 5.6 小結41-42
• 第六章 塑性混凝土綜合分析42-53
• 6.1 引言42
• 6.2 多元非線性分析42-46
• 6.2.1 多元非線性模型的建立42-43
• 6.2.2 模型的求解及驗證43-46
• 6.3 動態(tài)多目標最優(yōu)規(guī)劃46-50
• 6.3.1 動態(tài)多目標規(guī)劃模型的建立與求解47-49
• 6.3.2 動態(tài)多目標規(guī)劃結果及應用49-50
• 6.4 綜合指數(shù)分析50-51
• 6.5 小結51-53
• 第七章 結論與展望53-56
• 7.1 結論53-54
• 7.2 展望54-56
• 參考文獻56-59
• 致謝59-60
• 作者簡介60

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本文編號：363041