稻壳灰混凝土的力学性能试验及强度预测
2021-05-10王维红李新睿丛佩瑶裴耀彬姚奇峰
宁夏工程技术 2021年1期
王维红,李新睿,丛佩瑶,裴耀彬,姚奇峰,杨 用
(1.北方民族大学土木工程学院,宁夏银川 750021;2.北方民族大学数值计算与工程应用研究所,宁夏银川 750021)
稻壳灰是稻谷壳煅烧后的残留物,其中1 t 谷壳煅烧后就会产生0.2 t 的稻壳灰,稻壳灰如不加妥善处理,会污染环境。稻壳在合适温度煅烧后,会得到含有大量的无定型SiO2稻壳灰,其活性可与硅灰相媲美,一般最佳温度控制在500~600 ℃。有效开发利用稻壳灰中的活性SiO2是近年来研究的主要课题[1—2],国内外学者将稻壳灰作为混凝土掺合料进行了大量研究。F.A.Olutoge 等[3]采用0%,5%,7.5%,10%,12.5%,15%的稻壳灰取代水泥,研究稻壳灰对混凝土强度的影响。结果表明,用稻壳灰代替常规水泥,降低了混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,特别是在稻壳灰掺量较高时,强度越低。H.T.Le等[4]通过试验发现,稻壳灰对抗压强度的影响类似于硅灰,对自密实混凝土强度有增强效果,其中稻壳灰替代率较大时对混凝土后期强度影响更明显。梁世庆等[5]以0%~30%的掺量等量取代水泥后,稻壳灰掺量越大,混凝土的初凝时间减小程度越大,对终凝时间影响不是很大。余其俊等[6]研究发现,混凝土掺加稻壳灰后强度提高,水胶比越大,强度提高程度越大,且混凝土的抗盐酸侵蚀能力、抗碳化和抗渗性能也得到了明显改善。
本文选择经高温煅烧后的稻壳灰作为混凝土矿物掺合料,由于煅烧后的稻壳灰颗粒较粗,稻壳灰的活性不能充分发挥,在拌制混凝土之前,预先将稻壳灰粉磨45 min[7],研究稻壳灰混凝土的力学性能,并采用BRF 神经网络对混凝土128 d 抗压强度进行预测。……
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