摘要

为了研究不同原材料对相似材料单轴抗压强度的影响规律,以ISO标准砂、细河沙为骨料,水泥、石膏、腻子粉为胶结材料,制备了砂水石体系、沙水石体系、沙粉石体系的相似材料,通过正交实验法、力学性能测试法、回归分析法、最小二乘曲线拟合法等实验手段,研究了三种相似材料配合比及不同配合比下的力学性能表征。结果表明,不同原材料的属性直接决定了相似材料的力学性能,胶结材料会对相似材料单轴抗压强度产生正相关影响,骨料会对相似材料单轴抗压强度产生负相关影响;沙水石体系的单轴抗压强度与砂水石体系的单轴抗压强度相差约42%,沙粉石体系的单轴抗压强度与沙水石体系的单轴抗压强度相差约344%。通过多元回归性分析得到了适用于砂水石体系、沙水石体系、沙粉石体系的单轴抗压强度经验公式,在此基础上,定义了一种影响相似材料单轴抗压强度的强度影响系数,实现了原材料与相似材料单轴抗压强度之间的量化表征,最终明确沙粉石体系为三种体系中最优体系。