硅酸盐学报

煅烧黏土掺量对超高性能混凝土动态力学性能的影响

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韦经杰 ¹^,³^,⁴ , 吴卓锐 ¹^,²^,³ , 方长乐 ¹^,²^,³ , 董必钦 ¹^,²^,³ , 龙武剑 ¹^,²^,³

硅酸盐学报 | 超高性能混凝土专题Ⅱ 2021,49(11): 2355-2363

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硅酸盐学报 |超高性能混凝土专题Ⅱ 2021 , 49 (11) : 2355 -2363

煅烧黏土掺量对超高性能混凝土动态力学性能的影响

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韦经杰¹^,³^,⁴, 吴卓锐¹^,²^,³, 方长乐¹^,²^,³, 董必钦¹^,²^,³, 龙武剑¹^,²^,³

作者信息

^1．深圳大学广东省滨海土木工程耐久性重点实验室，中国广东深圳 518060

^2．深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室，中国广东深圳 518060

^3．深圳大学土木与交通工程学院，中国广东深圳 518060

^4．密苏里科技大学土木建筑和环境工程学院，美国密苏里州罗拉 65409

通讯作者:

龙武剑（1977—），男，博士，教授。

作者简介:

韦经杰（1991—），男，博士研究生。

Effect of Calcined Clay Content on Dynamic Mechanical Properties of Ultra-High Performance Concrete

Jingjie WEI¹^,³^,⁴, Zhuorui WU¹^,²^,³, Changle FANG¹^,²^,³, Biqin DONG¹^,²^,³, Wujian LONG¹^,²^,³

Affiliations

^1.Guangdong Provincial Key Laboratory of Durability for Marine Civil Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong, China

^2.Key Lab of Coastal Urban Resilient Infrastructure, MOE, Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong, China

^3.College of Civil and Transportation Engineering Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong, China

^4.Department of Civil, Architectural, and Environmental Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO 65409, USA

Corresponding Author:

LONG Wujian (1977-), male, Ph.D., Professor. E-mail: longwj@szu.edu.cn

WEI Jingjie (1991-), male, Doctoral candidate. E-mail: weijj@szu.edu.cn

出版时间: 2021-11-20 doi: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210256

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摘要

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利用石灰石煅烧黏土水泥（LC³）制备了3种不同煅烧黏土掺量的超高性能混凝土（UHPC），并通过动态热机械分析、扫描电镜能谱分析、孔结构分析等测试技术评估煅烧黏土掺量对UHPC静、动态力学性能的影响。结果表明：煅烧黏土的掺入可使UHPC的损耗因子、损耗模量和储能模量最高分别提升46.7%、50.0%和102.0%；煅烧黏土掺量为35%、40%和45%时，坍落扩展度分别降低了20.5%、26.9%和29.2%；煅烧黏土掺量为35%时，抗压和抗折强度分别增加了13.78%和27.11%。综合可知，掺入30%~40%煅烧黏土制备的UHPC具有更好的静、动态力学性能和环境、经济效益。

关键词

超高性能混凝土 / 煅烧黏土 / 动态力学性能 / 微观结构

Abstract

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Limestone calcined clay cement (LC³) was used to prepare three kinds of ultra-high performance concrete (UHPC) with different calcined clay contents, and the effects of calcined clay contents on the static and dynamic mechanical properties of UHPC were evaluated by dynamic mechanical analysis, scanning electron microscopy-energy disperse spectroscopy and mercury intrusion porosimetry. The results show that compared to the reference group, the maximum enhancements of loss factor, loss modulus and storage modulus of UHPC incorporated with LC³ of 46.7%, 50.0% and 102.0%, respectively. The slump flow of UHPC is decreased by 20.5%, 26.9%, and 29.2% when calcined clay content is increased from 0 to 35%, 40% and 45%, respectively. Also, compared to the reference group, the compressive and flexural strengths of UHPC incorporated with 35% calcined clay are increased by 13.78% and 27.11%, respectively. In addition, UHPC incorporated with 30%-40% calcined clay has better static and dynamic mechanical properties, environmental friendliness, as well as economic efficiency.

Key words

ultra-high performance concrete / calcined clay / dynamical mechanical properties / microstructure

引用本文

韦经杰, 吴卓锐, 方长乐, 董必钦, 龙武剑. 煅烧黏土掺量对超高性能混凝土动态力学性能的影响. 硅酸盐学报, 2021 , 49 (11) : 2355 -2363 . DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210256

Jingjie WEI, Zhuorui WU, Changle FANG, Biqin DONG, Wujian LONG. Effect of Calcined Clay Content on Dynamic Mechanical Properties of Ultra-High Performance Concrete[J]. Journal of the Chinese Ceramic Society, 2021 , 49 (11) : 2355 -2363 . DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210256

基金

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深圳市科技计划项目(JCYJ20180305124844894; JCYJ2019080 8151011502)
国家自然科学基金-山东联合基金(U2006223)

参考文献

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排序方式：

2021年第49卷第11期

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文章信息

doi: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210256

接收时间：2021-04-12
首发时间：2026-10-30
出版时间：2021-11-20

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作者

出版历史

收稿日期：2021-04-12
修回日期：2021-04-23

基金

深圳市科技计划项目(JCYJ20180305124844894; JCYJ2019080 8151011502)

国家自然科学基金-山东联合基金(U2006223)

作者信息

^1．深圳大学广东省滨海土木工程耐久性重点实验室，中国广东深圳 518060

^2．深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室，中国广东深圳 518060

^3．深圳大学土木与交通工程学院，中国广东深圳 518060

^4．密苏里科技大学土木建筑和环境工程学院，美国密苏里州罗拉 65409

通讯作者:

龙武剑（1977—），男，博士，教授。

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本文的引用情况

2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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