-
题名基于TBM岩碴形貌特征的混凝土粗骨料替代方式
- 1
-
-
作者
闫长斌
冯仁龙
覃坚鹏
肖翔
卢高明
杨继华
-
机构
郑州大学土木工程学院
隧道掘进机及智能运维全国重点实验室
中国建设基础设施有限公司
黄河勘测规划设计研究院有限公司
-
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第10期1816-1829,共14页
-
基金
国家自然科学基金项目(41972270)
盾构及掘进技术国家重点实验室开放基金(SKLST-2019-K06)
水利部黄河流域水治理与水安全重点实验室开放基金(2022-SYSJJ-06)。
-
文摘
为了解决TBM在硬岩段开挖过程中产生的岩碴在混凝土中掺量低、应用效果差的问题,利用三维激光扫描和图像处理技术,定量分析岩碴与碎石粗骨料的形貌特征差异,并探究岩碴的不同替代方式对混凝土工作性能和力学性能的影响。研究结果表明:1)4.75~19.00 mm粒径区间岩碴的球形度累积分布曲线变化趋势与碎石粗骨料相反,而棱角性和颗粒纹理指数变化趋势相似,且岩碴的球形度、棱角性和颗粒纹理指数分布范围更宽;2)相同粒径区间内岩碴的平均球形度低于碎石粗骨料,而棱角性、颗粒纹理指数和三维分形维数则较高;3)岩碴与碎石粗骨料在球形度、棱角性和三维分形维数上的差异性随着粒径的增大而增大,颗粒纹理指数先增大后减小;4)岩碴的替代方式会对混凝土工作性能和力学性能产生显著影响,采用常规替代方式会导致混凝土性能变差,而采用小粒径替代方式时,因其较高的球形度、更复杂的棱角、颗粒纹理和几何形态,混凝土性能最佳;5)实际工程中,建议优先采用小粒径替代方式,利用4.75~9.50 mm粒径区间的岩碴,并将替代率控制在20%以内。
-
关键词
TBM岩碴
形貌特征
碎石粗骨料
替代方式
混凝土性能
-
Keywords
TBM rock chips
morphological characteristics
crushed-stone coarse aggregates
substitution method
concrete performance
-
分类号
U45
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
-
