混凝土高温力学特性与本构方程.pdf

2 0 1 4 年 第 2期 (总 第 2 9 2 期 ) Nu mb e r 2 i n 2 0 1 4 ( T o t a l N o 2 9 2) 混 凝 土 Co n c r e t e 理论研究 THEORETI CAL RES EARCH d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 - 3 5 5 0 2 0 1 4 0 2 0 0 7 混凝土高温力学特性与本构方程 贾彬 ，杨帆 ，陶俊林 ，姚华川 ( 1 西南科技大学 土木工程与建筑学院，四川 绵 阳 6 2 1 0 1 0 ；2 中煤科工集团重庆设计研究院 ，重庆 4 0 0 0 1 6 ) 摘要 ： 采用微波炉加热方法建立了一套有效的混凝土高温单轴压缩试验技术 ， 获得混凝土在温度为 1 6 6 5 0时的应力应变 曲线， 试验结果分析表明混凝土经高温损伤后 ， 混凝土强度下降， 峰值应变增大， 弹性模量减小 。 在此基础上 ， 定义温度软化因子 与损伤变量， 以经典损伤理论模型为基础， 借用混凝土微单元的强度概率分布函数， 结合混凝土宏观高温力学特性， 构建了一个 统一方程来描述混凝土在高温时的受压损伤全过程 ， 结果表明该混凝土本构模型与试验结果吻合较好 ， 方程简单 ， 物理参数含义 明确 ， 便于应用 。 关键词 ： 混凝土 ；高温；本构关系 ；损伤模型 中图分类号 ： T U 5 2 8 0 1 文献标志码 ： A 文章编号： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 4 ) 0 2 0 0 2 5 0 4 Hi gh - t e m p e r a t u r e me c h a n i c a l b e h a v i o r s a n d c o n s t it u t i v e mo de l o f c on c r e t e 似B抽 ， YA NG F a n ， T AO J u n l i n ， Y AOHu a c h u a n ( 1 S c h o o l o f C i v i l E n g i n e e r i n g a n d A r c h i t e c t u r e ， S o u t h w e s t U n i v e r s i t yo f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g ， Mi a n y ang 6 2 1 0 1 0 ， C h i n a ； 2 C h o n g q i n g R e s e a r c h I n s ti t u t e o f C h i n a C o a l T e c h n o l o g y a n d E n gin e e r i n g G r o u p c o r p o r a t i o n ， C h o n g q i n g 4 0 0 0 1 6 ， C h i n a ) A b s t r a c t ： A n e ff e c t i v e t e c h n o l o g y a b o u t t mi a x i a l c o m p r e s s i o n t e s t o f c o n c r e t e w i t h h i gh t e m p e r a t u r e w a s e s t a b l i s h e d b y th e mi c r o w a v e h e ati n g Go t ma n y s t r e s s s tra i n c u r v e s o f t h e c o n c r e t e wh o s e t e mp e r a t u r e c h an g e d f r o m 1 6 t o 6 5 0 T h e t e s t r e s u l t s s h o we d tha t the s t r e n g t h o f c o nc r e t e d e c r e a s e d， the p e a k s tra i n i nc r e a s e d an d the e l a s tic mo d ul u s d e c r e a s e d wh e n the c o n c r e t e wa s a t hi g h t e mp e r a t u r e On t h e b a s i s o ft he pr e c e di n g t e s t s r e s u hs ， a n t e mp e r a t u r e s o fte ni n g f a c t o r an d a da ma g e v a r i a b l e s we r e d e fin e dAt the s a me t i me， a c c o r di n g to th e me c h ani c a l b e h a v i o r s o f h i 曲一 t e mp e r a t u r e c o n c r e t e ， b a s e d o n c l a s s i c d a ma g e t h e o r y and c o n c r e t e mi c r o c e l l S p r o b a b i l i t y d i s t i l l a t i o n f un c t i o n o f s tre n g t h， a u ni fie d e q u a t i o n wa s p u t f o r ward t o de s c r i be t h e wh ol e pr o c e s s o f h i g h - t e mp e r a t u r e c o n c r e t e S s tre s s s tra i n r e l ati on s u n d e r u n i a x i a l c o mp r e s s i o n Th e e q ua t i o n wa s s i mpl e， h a d c l e ar p h y s i c a l param e t e r s an d t a l l i e d c l o s e l y wi t h the t e s t r e s u l t s So i t c a n b e u s e d i n e ng i n e e rin g Ke y w o r d s ： c o n c r e t e ； h i g h t e mp e r a t u r e ； c o n s t i t u t i v e r e l a t i o n ； d a ma g e mo d e l 0 引言 混凝 土结构经常地或偶然地处于高温状态 ， 如烟囱、 冶 金车间 、 核安全壳及建筑火灾等 。 混凝土材料在高温环境下 ， 与普通混凝土相 比， 其力学性 能呈现出极大不同【 - 4 ： 随着 温度 的升高 ， 混凝土 的各项强度指标 ， 包括抗压 、 抗弯 、 抗 剪 、 抗拉强度 以及 弹性模量等都呈 衰减趋 势 ； 应 力应变全 曲线随着混凝土温度 的提高 ， 曲线渐趋扁平 ， 峰点 明显下 降和右移。 高温下混凝土的性能劣化主要是 由于材料遭受 温度损伤所致 ， W N e c h h n e c h等人 1 定义了温度损伤变量 ， 提出了一种素混凝土高温下弹塑性损伤模型； B M L u c c i o n 等人2 考虑了温度塑性损伤 ， 以温度损伤 变量 总体 表示 高 温下混凝土的复杂变化， 提出了高温混凝土热力学损伤模 型； R o s e n T e n c h e v 等人 3 在分析高温混凝土应力中耦合了 湿一 热分析 、 水蒸汽迁移和孔隙压力 ， 建立了损失本构模型 ， 以预测 昆 凝 土的破裂深度及 时间。 李荣 涛等人 5 1 在 已有 的 收稿 日期 ：2 0 1 3 - 0 8 - 2 0 基金项 目：国家 自然科学基金项 目( 1 0 6 0 2 0 4 8 ； 1 0 9 7 2 1 8 7 ) 、 v i 1 l a m Wa mk e 弹塑性屈服准则基础上发展 了考虑脱水和 脱盐引起的材料损伤及化学塑性 软化 、 塑性应变硬化 软 化和吸力硬化的广义 Wi l l a m Wa mk e 本构模型， 以模拟高 温下混凝土的材料非线性行为。 南建林等人同 试验确定了 不 同温度一 应力途径下混凝土强度与变形 的变化规律 ， 基 于试验数据 ， 建立了温度一 应力耦合本 构关系。 由于混凝 土材料 为多相 复合材料及影 响混凝 土力学 性能因素众多 ， 国内外有关高温下混凝 土力学性能的研究 结果 尚少 ， 现有 的高温试验技术 尚不完善 ， 混凝土高温试 验数据离散性较大， 所建立的混凝土高温损伤模型形式复 杂 ， 应用不方便 。 本研究采用微机控制 电液伺服万能试 验机 系统与微 波加热技术设计 出一套有效 的混凝土高温试验技术 ， 在高 温( 6 5 0) 下进行了强度 和变形 的系统性试验分析 ， 在 试验数据分析基础上 ， 定义强度温度软化因子与损伤变量 ， 25 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 以经典损伤理论模型为基础 ， 借用 昆 凝土微单元的强度概 率分布函数， 结合混凝土宏观高温力学特性 ， 构建了一个 统一方程来描述混凝土在高温时的受压损伤过程 ， 结果表 明该混凝土本构模型与试验结果吻合较好， 方程简单， 物理 参数含义 明确 ， 便于应用 。 1 混凝土高温单轴压缩试验 混凝土试件的各配料采用质量比， 硅酸盐水泥：砂子： 石 子： 水 = 1 ：0 9 5 1 ： 2 3 2 6 ： 0 4 1 ， 其中硅酸盐水泥等级为 4 2 5 级 ， 砂 石直径一般为 5 8 1T I I I 1 。 为使试件中的骨料分布更均匀 ， 先 浇筑尺寸为 1 2 0 0 m m l 2 0 0 mm 3 5 0 r n n l 的混凝 土立方 体， 再钻芯取样， 之后切割得到直径 5 0 m m、 高度 3 5 mm圆 柱体 试件 。 试 件预设 加 热温度 为 1 0 0 、 2 0 0 、 3 0 0 、 4 0 0 、 5 0 0 、 6 0 0及常温 ( 1 6 ) ， 共计 7种工况 ， 考虑到混凝土材料 性能的离散性及试验的复杂性 ， 每种工况完成 1 0 1 5 个试 件试验工作。 混凝土高温试验 一般在试验台( 机) 上设置恒温炉使 得试件在整个加载过程温度恒定 ， 这将导致试验设备温度 升高， 尤其加载钢板在高温下其变形影响试验结果的可靠 性 ， 同时造成试验过程相对复杂 。 本试验采用微波炉进行混 凝土试件加热， 由于微波加热是把每一微粒都作为加热源， 因此解决 了混凝 土试件 内温度梯度问题 ， 试件温度分布更 加均匀 。 同时 ， 利用混凝土是惰性体的特性 ， 加载试验过程 采用试件与空气接触的部分用隔热的石棉包裹， 减小混凝 土的热散失 ， 保持试件整个加载过程温度恒定 ， 如图 1 。 图 1试 件恒 温措施 本试验未专 门设计恒温装置 ， 故需要快速测温 ， 本试 验采用红外测温仪 A R - 8 5 2 B型-钡 4 温枪 ， 该测温设备与微波 加热都具快速特征。 混凝土试件从微波炉加热后至试件安装就位 ， 再至试 验结束。 试件在微波加热后移至试验台组装， 操作时间大 致 2 0 S ， 加载试验过程大致需要 3 m i n ， 依 据试件试验 中各 阶段温度测量 ， 加热至试验后温差最大为 6 0 ， 其 中加载 试验前后温差最大为 3 0。 2 混凝土高温力学特性分析 2 1 混凝土 高温抗压 强度 混凝土材料在高温条件下， 其力学性能的离散性变得 更加复杂 ， 为了能够更好 的分析混凝土强度 随温度的变化 规律 ， 将同温度下各试件峰值应力取算术平均值为混凝 土 抗压强度 。 试验分析表明 ， 混凝土抗压强度随温度升高呈现 2 6 先减小， 之后略增加 ， 然后急剧下降的趋势， 如图 2 。 根据试 验数据进行混凝土抗压强度 与温度 的关系曲线拟合： ， 而r 卫 - 8) 6 x 1 0 ( ) 1 埘 ( - l 7 式中； 混凝土在高温下抗压强度； 混凝土在常温下抗压强度 ； 混凝 土温度 ； 4、 试验 系数。 本试验A = 3 5 ， B = 1 6 ， 文献【 8 中， A ： 2 4 ， B = 2 0 。 0 9 O- 8 ： 0 5 三 O 2 图 2 高温混凝土抗压强度随温度变化 曲线 2 2 混凝土高温峰值应变 混凝 土 的峰值 应变是反 映混凝 土延性 的重要指标 ， 将同温度下各试件峰值应变的算术平均值为此温度下混 凝 土的峰值应变 。 试 验结果表 明 ， 随温度升 高 ， 混凝 土峰 值应变逐渐增大 ， 可见 ， 温度对混凝土变形能力有较大 的 影 响。 根据试 验数据 回归得 到混凝 土受压 峰值应 变随温度 变化关系式 ： (e C l e x p ( ) + C ( 2 ) 式中： ， 混凝土在高温时 的峰值应变 ； s 混凝土在常温时的峰值应变； 混凝土温度 ； B、 c 、 c 2 、 c 3 试验系数 。 本试验 B = 1 6， C l = 0 0 0 5 ， C 2 = 1 1 0 ， C 3 - - 1 0 2 。 文献 6 对 高温后混凝土的受压峰值应变进行拟合， 其计算式为： s r f= l + 0 7 ( ) ( 3 ) 基于本试验数据 ， 依据计算式( 2 ) 、 ( 3 ) 进行试验数据拟 合比较， 如图3 ， 可见， 本试验数据及计算式与文献 6 计算 式( 3 ) 变化规律基本一致 。 这也说明本高温试验技术可行 ， 同时微波炉加热技术与常规加热技术一致 ， 未对混凝土力 学性能造成特有 的影响， 可应用于混凝土高温试验。 r， 图 3 峰值应变随温度变化 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 3 混凝土高温应力应变曲线 混凝 土受压应力应 变全 曲线是其力学性 能的全面宏 观反应 ， 可揭示 出混凝土在各个受力阶段 的力学特性变化 及其破坏机理 ， 同时也是混凝土结构非线性分析中不可缺 少的物理方程 。 基于混凝土高温单轴压缩试验数据 ， 得到不 同温度 时的混凝土 应力应 变( 一 ) 试 验 曲线 ， 如 图 4 。 可 见， 随着混凝土温度升高， 应力应变曲线逐渐趋于扁平 ， 峰 点明显地下降和右移， 表明了混凝土高温抗压强度 逐渐 下降， 相应的峰值应变 增 大， 则弹性模量 显著减小 ， 本试验的应力应变 曲线随温度变化规律与棱柱体应力应 变曲线网 规律一致 。 s， 1 0。 图 4 高温混凝土应力应变关系曲线 本试验中混凝土的高温抗压力学性能在 3 0 0 4 0 0 之 间不稳定， 尤其在 4 0 0 左右时， 抗压强度反而随温度升高 而略有增大， 之后 迅速降低。 同时， 高温混凝土的应力应变 曲线中上升段按比例增大， 即塑性变形较常温时不再明显。 3 混凝 土高温本构 方程 3 1 本构关系方程建立方法 研究者针对混凝土力学特性研究表明， 单轴压缩作用 下 ， 其 内部微缺陷部分受损或缺 陷进一步发展 ， 造成材料 宏 观力学性能的劣化 ， 如弹性模量降低 、 强度弱化等 ， 在应 力应变关系中表现为损伤软化行为 n 。 高温混凝土力学 特性研究表 明， 抗压强度具有 明显 的温度软化效应 ， 即强 度 随着温度的升高而减弱4 I明 。 因此 ， 建立混凝土本构关 系需要合理而又恰当地反 映 上述基本物理事实。 本研究引入连续变量 D来描述混凝土 的微裂缝造成 的劣化 。 同时 ， 便于材料物理性能分析 ， 采用 温度软化因子K 来描述温度软化效应， 则混凝土应力应变 曲线可以统一地表示成 ： = 0 s ( 1 - o) g T ( 4 ) 式 中： 材料 的初始弹性模量 ； D损伤量 ， 0 D1 。 显然材料应力应变 曲线 的非线性行 为完 全 由损伤量 D来描述。 3 2 损伤参量确定 根据损伤理论 ， 考虑损伤因子 D和内变量 q ， 其中D、 q分别表征损伤和塑性的发展 ， 并不计温度的影响时， 则 H e l m h 0 1 t z自由能简化为 ： ( ， D， q ) ( 5 ) 由于混凝土变形为不可逆变形 ， 即应变 可以分解为 两部分 ： s = 8 e + 。 ( 6 ) 式 中： 。 弹性应变 ； 塑性应变 。 利用 L e ma i t r e 与 C h a b c h e 的方法 1 2 1 ， 将 写成弹性与 不可逆两部分之和， 即： = 。( 。 ， D ) + ( ， q ) ( 7 ) 根据 内变量定义 ， 内变量 D， q 之 间应是相互独立 的 ， 故可认为 。 与 D无关 。 根据等效应变假定 可得 ： s ( 8 ) ： 故有 ： E 6 ( 1 一 D) ( 9 ) 根据热力学控制方程得 ： 唧 ： ( 1 一 D) E ( 1 0 ) p 。 l 一 e l U J 0 oo e 式 中： p 质量密度 ； E 弹性模量。 将式 ( 6 ) 代入式( 1 0 ) ， 则有 ： 0 r = ( 1 - D) E( 占 一 。 ) ( 1 1 ) 如果 D = 0 ， 而 s 。 服从塑性力学法则 ， 即理想弹塑性 、 硬 化弹塑性等， 则方程 ( 1 1 ) 便为塑性力学本构方程； 如果 D0 ， 6 p = 0 ， 则式( 1 1 ) 就还原为 Ma z a r s 等的理想弹性损伤 本构模型， 因而式( 1 1 ) 是较一般的本构关系式。 混凝土高 温损伤种类复杂， 结合混凝土是脆性材料 ， 其塑性应变一 般都较小 ， 同时高温作用下混凝土塑性特性更小 ， 为便于 问题分析， 忽略塑性部分， 认为 。 。 混凝土在加载过程中的损伤是连续的， 可假设各微单 元 的强度服从概率分 布 ( s ) 1 o l ， 损伤 因子 D与 ( ) 有如 下关系 ： ( 8 ) ( 1 2 ) 采用弹性应变描述混凝土损伤演化， 混凝土的损伤断 裂概率密度服从 We i b u l 1 分布 ， 即 ： ) = X p 卜 ( 1 3 ) L u J 式中 ： 、 m、 尺度参数 、 形状参数 、 位置参数 。 由计算式( 1 2 ) 与计算式( 1 3 ) 可知， 损伤因子D为： D ： ) ) -le x p f一 1 13 Jy L O l J e x p 一 = 1 - e x p 一 c 14 本研究认为材料的 = 0 ， 则有 ： l e X p _ ( 1 5 ) 因此 ， 计算式 ( 1 1 ) 简化为： ( 1 - D ) E e = e x p 一 ( 1 6 ) 式( 1 6 ) 为本研究的损伤本构模型方程 ， 本研究采用一 2 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 个统一 的方程描述混凝土高温压缩全过程的应力应变 关 系和损伤发展规律。 3 3 高温本构模型建立 混凝土材料随温度的升高， 应力应变曲线逐渐趋于平 缓， 峰点明显下降和右移 ， 表明经高温损伤后， 混凝土强度 下降， 混凝土峰值应变增大 ， 弹性模量下降。 鉴于此 ， 本研 究将 与 的 比值设定为温度软化因子 K ， 以此来描述高 温 昆 凝土强度降低特征 ， 而应力应变曲线状态的变化通过 修正计算式( 1 5 ) 中的试验参数来描述。 温度软化 因子 可 由式 ( 1 ) 变形得到 ： 等 = 1 ( 17 ) 务 而 丽 7 根据本研究 的混凝土高温压缩试验数据 ， 经回归得到 50 40 3 0 b 20 1 O 3 5 3 0 2 5 至 2 o 5 10 5 O 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 S ( a ) T = 2 0 0 损伤因子计算式为 ： r l 7 5 1 D = I 1 e X p j ( 1 8 ) 则高温混凝土损伤本构模型方程为： r 1 7 5 1 tr = l 1 x e x p l 一 J 3 3 2 1 7 ( 1 9 ) 将本研究构建 的模 型方程 ( 1 9 ) 与本研究试验数据进 行对 比， 见图 5 。 可见 ， 本研究所建立的混凝土高温损伤本 构方程与混凝土高温单轴压缩试验力学特性较好地吻合， 方程参数少， 且物理参数含义明确， 可反映出混凝土高温 压缩过程 中的应力应变变化规律 5 O 40 3 0 b 20 1O 0 2 5 2 0 1 5 茎 b 1 0 5 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 8 f b ) T = 4 0 0 0 0 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 1 0 8 ( e ) T = 5 0 0 ( ) T = 6 0 0 图 5 试验数据与本构方程对比 4 结 论 黧通 过 与 各 试 验 数 据 对 比 钴 果 表 帅 本研究通过试验和理论分析 ， 并与多个研究成果对 比 分析 ， 得出 ： ( 1 ) 采用微波炉加热与微机控制电液伺服万能试验机 ， 设计了一套混凝土高温单轴压缩试验技术 ， 通过试验结果 验证了其有效性 。 ( 2 ) 进行系列混凝土高温单轴压缩试验 ， 随温度的升 高 ， 混凝土的抗压强度逐渐降低 ， 且混凝土抗压力学性能 在 3 0 0 4 0 0之 间不稳定 ， 抗压强度随温度升高而略有增 大 ； 混凝 土应力应变全 曲线试验表 明， 随着试验温度 的提 高 ， 曲线渐趋扁平， 峰点明显下降和右移。 ( 3 ) 本研究结合试验混凝土物理特性与损伤理论模型 ， 提 出了一种新 的混凝土本构模型建立方法 。 ( 4 ) 以混凝土高温与常温强度之 比定义温度软化 因子 ， 以经典损伤理论模型推导得 出新的损伤变量 ， 该损伤变量 可描述整个受压全过程 中损伤随应变的变化规律。 ( 5 ) 本研究给 出的最终高温损伤本构方程形式 简单 ， 28 参考文献 ： f 1 N EC HHME CH W， MEF T A H F ， R E YNO UAR D J M A n e | a s t o - p l a t i c d a ma g e mo d e l f o r p l a i n c o n c r e t e s u b j e c t e d t o h i g h t e mp e r a t u r e s E n g i n e e r i n g s t r u c t u r e s ， 2 0 0 2 ( 2 4 ) ： 5 9 7 6 1 1 【 2 】L UC C I O NI B M， F I N GU ER OA M I ， D AN NE S I R ET h e r mo - m e c h a n i c mo d e l f o r c o n c r e t e e x p o s e d t o e l e v a t e d t e mp e r a t u r e J E n g i n e e r i n g S t r u c t u r e s ， 2 0 0 3 ( 2 5 ) ： 7 2 9 7 4 2 3 3 T E N C H E V R， P U R N E L L P A n a p p l i c a t i o n o f a d a m a g e c o n s t i t u t i v e mo de l t o c o n c r e t e a t h i g h t e mp e r a t u r e a n d p r e d i c t i o n o f s p a l l i n g I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f S o l i d s a n d S t r u c t u r e s ， 2 0 0 5 ( 4 2 ) ： 6 5 5 0 - 6 5 6 5 4 】李卫， 过镇海 高温下混凝土的强度和变形性能试验研究 J J _建 筑结构学报， 1 9 9 3 ， 1 4 ( 1 3 ) ： 8 - 1 6 5 】李荣涛， 李锡夔 高温下混凝土的本构模拟及破坏分析 J 计算 力学学报， 2 0 0 7 ， 2 4 ( 5 ) ： 5 5 0 5 5 4 【 6 】 南建林， 过镇海， 时旭东 混凝土的温度一应力耦合本构关系 J 1 清华大学学报： 自然科学版， 1 9 9 7 ， 3 7 ( 6 ) ： 8 7 9 0 下转第 3 2页 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 鲁 g * 喇 口 罾 目 籁 -若 蝴 骨料包裹层厚度日 m ( a ) 插 实 成型 骨料 包裹层 厚度H m (b ) 击实成型 图 5 多孔混凝土透水系数与包裹层厚度的关系 以看 出 ， 整个多孔混凝土保持一个较高 的透水系数 ， 均在 2 5 m m s 以上 ， 具备高透水材料的透水特性 。 同一粒径 的骨 料下 ， 骨料包裹层厚度 的增加能够带来 透水系数的一个小 幅度 的增加 ， 这是 因为 随着骨料包裹层厚度 的增加 ， 水灰 比会减少 ， 代表浆体在较高黏度值下能更加均匀的包裹在 骨料表面， 相反的， 则浆体就会在骨料间的黏结点聚集导 致单个骨料间的局部沉积， 这种局部沉积会带来部分孔隙 的堵塞， 使得透水能力受到部分限制 ， 所以出现了随着骨 料包裹层厚度的不断增加而透水系数会 表现 出一个小 幅 度 的增加趋 势 ； 不同粒 径下的骨料 ， 同水灰 比下 的骨料表 面浆体包裹层厚度越大， 其透水系数也会越大， 而且增幅 明显 ， 这是因为同水灰 比下 ， 随着骨料粒径的增加 ， 大粒径 骨料也能更好 的撑开整个 多孔混凝土孔 隙空间 ， 从而会有 大幅度 、 趋势明显的透水系数增加现象 ； 从透水系数来讲 ， 插实成型能够获得更均匀 的骨料表面浆体包 裹状态和一 个相对较大的骨料包裹层厚度值 ， 对透水系数的发展有利 。 3结论 ( 1 ) 对 于复合掺合料制备多孔混凝 土 ， 能够在低流动 度 ( 1 5 0 1 7 5 mm) 的情况下进行多孔混凝土 的配制而不至 于出现骨料表面浆体干涩， 骨料间黏结点结合不够的问题， 从而能有效 的形成多孔混凝土的强度。 上接第 2 8页 【 7 】 曹蓓蓓， 梁志刚 高温条件下混凝土结构与性能的变4 qJ 国外 建材科技， 2 0 0 4 ， 2 5 ( 6 ) ： 1 7 2 1 8 8 阎慧群 高温( 火灾) 作用后混凝土材料力学性能究【 D 成都： 四 川大学， 2 0 0 4 f 9 李卫 高温下混凝土的强度和变形性能的试验研究 D 北京： 清 华大学土木工程系 ， 1 9 9 4 【 1 0 董毓利， 谢和平， 李世平 混凝土受压损伤力学本构模型的研究叨 工程力学 ， 1 9 9 6 ， 1 3 ( 1 ) ： 4 4 5 3 3 2 - ( 2 ) 在相同骨料粒径和成型工艺下， 高黏度的浆体 ， 能 有效提高骨料表面浆体包裹层的厚度， 随着骨料包裹层厚度 的增加， 多孔混凝土的抗压强度和透水系数也都会增加， 从 而能更加有效的改善多孔混凝土的透水性能和抗压强度。 ( 3 ) 多孔混凝土的抗压强度不仅仅与骨料包裹层厚度 有关 ， 还与骨料间的黏结点数有关。 ( 4 ) 不使用震动机械 的情况下 ， 多孑 L 混凝 土的透水效 果显著 ， 其中击实成型可以获得透水性能好， 2 8 d强度在 1 0 MP a 以上的多孔混凝土， 插实成型适合制备高透水系数 ( 4 4 m m s ) 的多孑 L 混凝土 。 参考文献 ： 【 1 】L UC K J D， WO RK MA N S R S o l i d ma t e r i a l r e t e n t i o n a n d n u t r i e n t r e d u c t i o n p r o p e r t i e s o f p e r v i o u s c o n c r e t e mi x t u r e s 叨B i o s y s t e ms En g i n e e r i n g ， 2 0 0 8 ( 1 0 0 ) ： 4 0 1 4 0 8 ， 【 2 1 李念斌 ， 印勇， 杨卫平 绿化混凝土在河道护坡工程中施工方法 和要求 J 上海水务， 2 0 0 8 ( 1 2 ) ： 3 3 3 5 3 】林永发 ， 金卫民， 翁明华， 等 上海市南汇五灶港绿化混凝土生 态护坡试验【 J 】 _ 中国农村水利水电， 2 0 0 6 ( 8 ) ： 1 2 2 1 2 4 4 4 C H E N Y u ， WA N G K e j i n ， WA N G X u h a o S t r e n g t h ， f r a e t u r e a n d f a t i g u e o f p e r v i o u s c o n c r e t e J C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g Ma t e r i a l s ， 2 0 1 3 ( 4 2 ) ： 9 7 1 0 4 【 5 】M i g u e l A n g e l P i n d a d o ， A n t o n i o A gua d o ， A l a n d r o J o s a F a t i gue b e - h a v i o r o f p o l y m e r - m o d i fi e d p o r o u s c o n c r e t e s J C e m e n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h ， 1 9 9 9 ( 2 9 ) ： 1 0 7 7 1 0 8 3 【 6 S HE N S h i h u i ， B U RT ON M， J OB S ONE T BP e r v i o u s c o n c r e t e w i t h t i t a n i u m d i o x i d e a s a p ho t o c a t a l y s t e o mp o u n df o r a g r e e n e r u r b a n r o a d e n v i r o n me n t 叨 C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g Ma t e r i a l s ， 2 0 1 2 ( 3 5 ) ： 8 7 4 - 88 3 【 7 C HI NDA P R AS 1 R T P， HAT A NAK A S ， C HA RE E RA T E T T C e me n t p a s t e c h a r a c t e r i s t i c s a n d p o r o u s e o n e r e t e p r o p e r t i e s J C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g M a t e r i a l s ， 2 0 0 8 ( 2 2 ) ： 8 9 4 9 0 1 【 8 】黄剑鹏， 胡勇有植生型多孔混凝土的制备与性能研究 J 1 混凝 土， 2 0 1 1 ( 2 ) ： 1 0 1 1 04 【 9 许燕莲， 李荣炜， 余其俊， 等 多孔混凝土孔隙的表征及其与渗 透性的关系研究f J 1 混凝土， 2 0 0 9 ( 3 ) ： 1 6 2 0 1 0 1 C H I N D A P R A S I R T P ， H A T A N A K A S ， MI S H I M A E T N E f f e c t s o f b i n d e r s t r e n g t h a n d a g g r e g a t e s i z e o n t h e c o mp r e s s i v e s t r e n gth a n d v o i d r a t i o o f p o r o u s c o n c r e t e J i n t e r n at i o n a l J o u r n al of Mi n e r al s ， M e t a l l u r g y a n d M a t e r i a l s ， 2 0 0 9 ， 9 ( 1 6 ) ： 7 l 4 7 1 9 1 1 1 袁晓露 矿物掺合料与外加剂对水泥净浆、 砂浆流变性能及经 时损失的影O ND 重庆： 重庆大学， 2 0 0 5 作者简介： 赵洪( 1 9 8 8 一 ) ， 男， 硕士研究生， 研究方向： 新型建筑材料。 联系地址： 华南理工大学材料科学与工程学院( 5 1 0 6 4 0 ) 联系电话 ： 1 3 5 1 2 7 1 0 3 8 6 【 1 1 刘长春， 吕和祥， 冯明珲， 等 混凝土材料的黏塑性损伤统一本 构模型 J 1 工程力学 ， 2 0 0 8 ， z 5 ( 7 ) ： 1 0 0 1 0 5 1 2 王仁 塑性力学进展 M E 京： 中国铁道出版社， 1 9 8 8 作者简介： 联系地址 ： 联系电话： 贾彬( 1 9 7 9 一 ) ， 男， 博士， 副教授， 研究方向为结构工程。 四川省绵阳市涪城区青龙大道中段 5 9号 西南科技 大学土建学院( 6 2 1 0 1 0 ) 1 3 6 8 96 8 3 0 2 2 如 ”如 如： 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m