秸秆灰混凝土力学性能试验及强度预测

合集下载

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

秆灰混凝土拉压性能进行了研究，得到秸秆灰质量分数和水胶比对秸秆灰混凝土拉压性能的影响规律，如当秸秆灰质量分数增大时，混凝土拉压性能呈下降趋势；当水胶比过大时，混凝土力学性能急剧下降。同时提出秸秆灰混凝土抗拉性能与抗压性能间的线性函数关系以及混凝土轴心抗压强度计算公式，并与其他混凝土抗压强度公式进行比对验证。采用小波神经网络的预测方法，引入随机函数，对试验数据抽样进行训练，而后预测数据并与试验数据进行比对，计算误差，并将预测数据用于该文提出的拉压公式进行验证，结果表明验证较好。最后试验结果表明：当秸秆灰替代掺量为１０％时，秸秆灰混凝土劈裂抗拉强度下降了２５％，抗压强度仅下降了８％；当替代掺量为２０％时，抗压强度下降了３１％。
关键词：秸秆；混凝土；力学性能；神经网络；油菜秸秆；秸秆灰混凝土；小波神经网络
ｄｏｉ：１０．１１９７５￣．ｉｓｓｎ．１００２ — ６８１９．２０１７．０２．０３６中图分类号：Ｘ７１２，ＴＵ５２８文献标志码：Ａ
第３３卷第２期
２０１７正
农业工程学报
ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
收稿日期：２０１５－０９ — ２２作者简介：张塌研究。长沙修订日期：２０１６ — ０９ — ２５
０引言
秸秆灰混凝土（ｓｔｒａｗａｓｈｃｏｎｃｒｅｔｅ）是通过对秸秆进行高温处理得到具有火山灰活性、可循环利用等特点的生物质灰分，并将灰分替换水泥制备的绿色混凝土建材。秸秆灰混凝土的研究及应用，一方面可以利用我国农业种植大国的优势，就油菜方面而言，我国是世界上最大的油菜生产国，油菜收获后有大量的油菜秸秆。但就目前而言，在广大农村都面临秸秆处理的难题，一般处理方法是聚堆焚烧，不仅易造成烟雾、粉尘等空气污染，还易造成火灾等危害，虽然近年来国家对秸秆焚烧进行了管制，但如何处理秸秆仍然是农业难题之一；如若对秸秆进行专业化处理，制备成为具有活性的秸秆灰，即可将农业秸秆转换为建材资源，可用于城市建设。另一方面，随着城市化进程的进一步加深，水泥生产及混凝土的用量进一步增加，耗费了大量能源、资源，造成了环境污染等问题；在资源和环境日益重要的大背景下，采用秸秆灰替代部分水泥熟料，无疑具有重要战略意义，且符合建筑行业绿色可持续发展的要求【ｌ】。近年来，国内外专家针对秸秆灰混凝土的性能进行了一系列研究，取得了大量的研究成果。如Ｂｉｒｉｃｉｋ［３］发现
文章编号：１００２ — ６８１９（２０１７）一０２ — ０２５９ — ０７
张
强，李耀庄，刘保华，徐志胜．秸秆灰混凝土力学性能试验及强度预测［Ｊ］．农业工程学报，２０１７，３３（２）：２５９－２６５．
ｄｏｉ：１０．１１９７５￣．ｉｓｓｎ．１００２ — ６８１９．２０１７．０２．０３６ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｃｓａｅ．ｏｒｇＺｈａｎｇＱｉａｎｇＬｉＹａｏｚｈｕａｎｇ，ＬｉｕＢａｏｈｕａ，ＸｕＺｈｉｓｈｅｎｇ．Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅ￣ｉｅｓａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｓｔｒａｗａｓｈｃｏｎｃｒｅｔｅ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｈｅｔＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｈｅｔＣＳＡＥ），２０１７，３３（２）：２５９－２６５．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｗｉｔｈＥｎｇｌｉｓｈａｂｓｔｒａｃｔ）ｄｏｉ：１０．１１９７５￣．ｉｓｓｎ．１００２ — ６８１９．２０１７．０２．０３６ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｃｓａｅ．ｏｒｇ
Ｖ＿０ｌ－３３ＮＯ．２
Ｊａｎ．２０１７２５９
１月
秸秆灰混凝土力学性能试验华，徐志胜
（１．中南大学防灾科学与安全技术研究所，长沙４１０１２８；２．湖南农业大学工学院，长沙４１００００）摘要：为了优化混凝性能，减少水泥产业耗能，尝试采用以部分秸秆灰替代水泥制备混凝土。该文通过试验对油菜秸