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摘要
水泥生产过程中排放大量的二氧化碳,严重污染环境;天然砂石资源日益紧缺;工业废料(如矿渣、粉煤灰)的大量排放以及大批老旧建筑物拆除产生的建筑垃圾均给生态环境带来了巨大的压力。鉴于此,利用矿粉和粉煤灰,通过碱激发技术激发其胶凝活性,完全替代水泥,同时将建筑垃圾破碎成骨料完全替代普通石子,并用海水和海砂拌和,通过确定合理配合比,制备一种新型碱激发海砂再生骨料混凝土。同时,考虑到该新型混凝土未来在海洋工程中的应用,对其抗拉性能的合理评估尤为关键。但由于材料的不均匀性和内部多缺陷等特征,采用传统方法无法得到其真实拉伸强度。因此,利用基于边界效应的非线性断裂理论,通过引入反映材料非均匀性与非连续性的参数,建立了极限荷载与真实拉伸强度之间的线性方程。利用该方程,只需试验中测得极限荷载,即可方便地确定混凝土真实无尺寸效应的拉伸强度和断裂韧度,进而结合正态分布分析确定了两断裂参数的均值以及具有95%保证率的上下限取值。此外,与普通混凝土不同,碱激发海砂再生骨料混凝土断裂面内80%以上的再生粗骨料被拉断。因此,该新型混凝土抗拉性能主要取决于碱激发浆体与再生粗骨料的拉伸强度。
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