泡沫混凝土孔结构表征及其对力学性能的影响

作者：袁志颖; 陈波^*; 陈家林; 高志涵

来源：复合材料学报, 2023, 40(07): 4117-4127.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20221014.001

• 泡沫混凝土
• 孔结构
• X-CT
• 灰关联理论
• 力学性能

为研究泡沫混凝土孔结构及其对力学性能的影响，采用X射线计算机层析成像技术(X-CT)测试了3种密度等级泡沫混凝土孔结构，实现了对孔隙率、孔径分布、孔隙形态等特征参数的定量表征，并基于灰关联理论分析了不同孔结构特征参数与其力学性能的关联程度。结果表明：泡沫混凝土孔径分布特征符合非标准的对数正态分布，孔隙球形度均呈单峰分布，且与孔体积、孔径之间存在明显负相关关系；不同密度泡沫混凝土在不同方向上的孔隙率分布存在明显差异；随泡沫混凝土密度的增加，孔隙分形维数、中值尺寸和中值面积逐渐下降，孔隙球形度整体逐渐增大；泡沫混凝土力学性能与孔结构之间联系紧密，其中孔隙率对泡沫混凝土强度的影响最为明显，灰关联度达到0.859；与泡沫混凝土强度联系最为紧密的孔隙孔径主要分布在100～200μm、200～300μm两个区间内，灰关联度分别为0.832和0.847；孔隙形状越接近球状，其抗压能力越强。

• 单位
  河海大学; 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室