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题名冻融循环作用下煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖的损伤性能
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作者
郝贠洪
李京
王韫辉
何晓雁
薛晨光
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机构
内蒙古工业大学土木工程学院
内蒙古工业大学
内蒙古工业大学内蒙古自治区建筑检测鉴定与安全评估工程技术研究中心
内蒙古自治区乌兰察布市察右前旗同福建材有限责任公司
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第31期13533-13541,共9页
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基金
国家自然科学基金(12272190)
内蒙古自治区科技计划(关键技术攻关项目)(2020GG0014)
+1 种基金
内蒙古自治区草原英才项目
中央引导地方科技发展资金(2022ZY0189)。
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文摘
大宗工业固废建材化利用是工业可持续发展的一项长远战略方针,利用煤矸石、铁尾矿生产烧结砖可为内蒙古地区大宗工业固废综合利用提供新思路。针对内蒙古地区自然环境特征,对煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖标准试件进行冻融循环试验,分析冻融前后煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖外观、质量、抗压强度、吸水率和体积密度变化情况;基于Wiener过程对试样损伤规律进行分析,以相对质量损伤为指标建立可靠度模型,并对指标选取合理性进行验证,计算漂移系数和扩散系数求解冻融循环作用后煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖可靠度函数曲线;利用冻融寿命预测模型对室内外冻融循环次数进行转化,并对冻融循环作用后煤矸石-铁尾矿烧结多孔在不同阈值条件进行寿命预测。结果表明:煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖标准试件抗压强度为10.6 MPa,吸水率为13.3%,体积密度为1779.7 kg/m^(3);煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖性能随冻融循环次数增加劣化程度加深,其质量、抗压强度、吸水率和体积密度损伤度分别为7.1%、38%、18%和3.6%,同时冻融循环后砖体表面出现隆起、微裂缝和轻微剥落现象;对可靠度函数曲线分析可知煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖损伤符合材料破坏特点,在阈值为0.2、0.3、0.4条件下,煤矸石-铁尾矿烧结多孔砖耐久性寿命分别为11.1、35.4、85.6年。
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关键词
固废利用
烧结多孔砖
冻融循环
损伤
寿命预测
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Keywords
solid waste utilization
sintered porous brick
freeze-thaw cycle
damage
life prediction
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分类号
TU522.1
[建筑科学—建筑技术科学]
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