硅粉/橡胶混凝土的力学性能及细观模拟

作     者：杨刚 葛浪潮 谢森辉 冯小俊 宋子龙 何炯辉 李庚英 YANG Gang;GE Langchao;XIE Senhui;FENG Xiaojun;SONG Zilong;HE Jionghui;LI Gengying

作者机构：中交路桥建设有限公司北京101100 广东慧图资环科技发展有限公司广州510510 华南农业大学水利与土木工程学院广州510642 

基　　金：国家自然科学基金(52178209,51878299) 广东省普通高校重点领域专项及创新团队项目(2023KCXTD005,2019KZDZX2001) 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2025年第44卷第3期

页      码：1032-1040页

摘      要：为了提高废弃橡胶的用量并获得符合设计要求的混凝土,本文研究了硅粉掺量和废弃橡胶掺量对混凝土28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度的影响,并采用扫描电子显微镜观察混凝土的微观形貌,利用ABAQUS有限元软件对混凝土的受压破坏过程进行细观模拟。结果表明:废弃橡胶掺量越高,混凝土的力学性能越低;硅粉可以改善橡胶混凝土的力学性能,最优用量为7%(质量分数);复掺7%硅粉和15%(体积分数)橡胶的混凝土力学性能与基准混凝土相当,其28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度分别为50.3、3.56和2.64 MPa,分别比单掺15%橡胶的混凝土提高了24.2%、13.4%和10.0%,满足C40混凝土的设计要求。橡胶-水泥砂浆界面存在缺陷,橡胶掺量越多则微观缺陷越多。掺入橡胶后,微细裂缝由粗骨料界面向橡胶颗粒界面迁移,且橡胶掺量越高,橡胶颗粒界面的微细裂缝越多;硅粉减少了橡胶颗粒界面的裂缝,提高了混凝土的强度。

主 题 词：橡胶混凝土 硅粉 力学性能 微观结构 细观模拟 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

D　O　I：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2024.1202

馆 藏 号：203158306...