基于双目标优化的再生骨料混凝土智能配比设计方法研究

针对现有再生骨料混凝土配比设计未综合考虑资源、经济等因素的问题,提出了一种考虑低碳排、低成本等多因素的智能配比设计方法。引入再生混凝土强度影响系数,明确再生骨料与矿物掺和料对再生混凝土强度影响的数理关系。基于帕累托优化与目标优化决策,实现对再生骨料混凝土配合比设计的双目标配比优化;再通过代码撰写将研究理论应用于再生混凝土配合比设计软件的开发,实现再生骨料混凝土配合比设计的智能化,并应用于舟山人工鱼礁工程,实现了再生骨料混凝土配合比优选。结果表明：提出的智能配比设计方法可有效提高再生骨料取代率、低碳排胶凝材料掺量,实现再生混凝土应用的高绿色度、高强高性能、低能耗、低成本。     

基于GMM的湿筛混凝土轴拉损伤演化机制研究

为研究不同加载阶段下的二级配湿筛混凝土开裂模式与损伤演化过程,将声发射技术(AE)与高斯混合模型(GMM)进行结合作为损伤识别手段,以3种加载速率(1×10^-6、5×10^-6、25×10^-6 s^-1)作为试验变量,对二级配湿筛混凝土开展单轴拉伸损伤时空演化机制试验研究。结果表明：随着加载速率增大,湿筛混凝土试件内部裂缝开展更加密集,并且裂缝种类随机性更高;利用GMM法对声发射数据进行处理分类结果显示,拉伸裂缝为试验加载过程的主要开裂模式,加载速率升高会导致剪切裂缝占比增大;随着加载速率增大,拉伸裂缝频率分布明显扩大,而剪切裂缝与混合裂缝频率分布基本不变;随着加载进行,拉伸裂缝与剪切裂缝概率密度区域均向AF轴趋近;GMM法所得裂缝开裂模式有拉伸裂缝、剪切裂缝与混合裂缝3种类别,并且随着加载进行,混合断裂区所处位置也会发生变化;相较于常规裂缝模式分类方法,GMM法提供了更好的裂缝分类近似值分析,对裂缝开裂模式表述更加可靠。     

养护温度对长江下游疏浚超细砂浆特性影响机制

为了实现长江下游疏浚砂的综合利用，拓展细骨料来源，研究不同养护温度对不同疏浚砂掺量砂浆特性的影响。以疏浚砂为原料，设计了3种不同疏浚砂掺量的砂浆配合比，研究了40、60、80、90℃4种养护温度对不同龄期抗压、抗折强度的影响，并结合X射线衍射、热重-差示扫描量热、扫描电镜、压汞测试，分析了不同养护温度及不同疏浚砂掺量砂浆的微观结构。研究结果表明：随着养护温度升高，砂浆内部水化产物分布不均匀，阻碍了后续的水化反应，砂浆的抗压、抗折强度总体上先增大后减小，养护温度越高，蒸养损伤越大；疏浚砂颗粒粒径极小，具有良好的填充效果，适量掺入疏浚砂能提高体系的密实度，同时还能减少有害孔和多害孔的数量，进而提高砂浆的力学性能；蒸养条件下，砂浆孔结构缺陷增多，疏浚砂的优化作用被放大，一定程度上可以抵消蒸养带来的部分不利影响，随养护温度的升高，疏浚砂对抗压强度的提升率逐渐降低，最大能提升31.35%，对抗折强度的提升率先增大后减小，最大能提升14.29%。     

基于灰色关联分析的废水混凝土强度影响因素预测与评估

将混凝土搅拌站洗涮废水用于混凝土制备是解决水资源短缺和废弃水处理的可行手段。采用模糊层次分析法对混凝土拌合物材料配比进行综合评价,结合实际试验数据建立灰色关联分析模型,对废水混凝土强度影响因素进行预测与检验。结果表明:用混凝土搅拌站废弃水取代自来水对混凝土的力学性能无不良影响;根据试验数据所得的灰色关联分析的各指标权重与试验开展前基于模糊层次分析法所预测废水取代率的具体权重仅相差5.51个百分点,基于模糊数学层次综合评价和灰色关联分析建立的预测模型可用于搅拌站废水混凝土配合比的优化。