煤矸石混凝土靜態(tài)抗壓破壞機(jī)理及強(qiáng)度預(yù)測

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摘  要：為厘清煤矸石混凝土靜態(tài)抗壓強(qiáng)度變化規(guī)律和破壞機(jī)理，采用試驗(yàn)研究與模型預(yù)測相結(jié)合的方式，揭示煤矸石混凝土破壞過程、破壞形態(tài)、尺寸效應(yīng)及水灰比對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律，剖析水灰比與抗壓強(qiáng)度之間的數(shù)理關(guān)系，利用灰色理論建立GM（1，1）模型預(yù)測煤矸石混凝土抗壓強(qiáng)度。結(jié)果表明：煤矸石具有大多數(shù)黏土巖的特性，即干燥時(shí)強(qiáng)度良好，浸水后易發(fā)生崩解；煤矸石混凝土的破壞可分為3個(gè)階段（裂縫生成階段、裂縫發(fā)展擴(kuò)大階段、混凝土破壞階段）、3種形態(tài)（粗骨料破壞、黏結(jié)破壞、水泥石破壞，且以粗骨料破壞為主）；當(dāng)水灰比由0.60降至0.25時(shí)，煤矸石混凝土抗壓強(qiáng)度提高了2.67%～18.50%，滿足C15、C20、C25、C30 4個(gè)強(qiáng)度等級(jí)；由于煤矸石物理性質(zhì)差，混凝土界面過渡區(qū)充斥大量微裂縫與孔洞，導(dǎo)致煤矸石混凝土尺寸效應(yīng)強(qiáng)于普通混凝土；GM（1，1）模型預(yù)測值與實(shí)測值基本吻合，預(yù)測模型精度等級(jí)為1級(jí)。（剩余17447字）