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题名固废基复合胶凝材料配比优化设计及协同效应研究
被引量：7
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作者
朱增超
刘贤平
水中和
高旭
黄赟
郑武
葛叶鑫
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机构
武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室
湖北合力久盛混凝土有限公司
中山市武汉理工大学先进工程技术研究院
武汉理工大学土木工程与建筑学院
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出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2023年第12期4368-4377,4388,共11页
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基金
广东省中山市科技创新领军人才项目(LJ2021002)
校企合作项目“武汉理工大学-合力久盛先进水泥基材料研究中心”(20221h0578)。
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文摘
利用多种固废协同制备固废基复合胶凝材料(MSSWB)是固废资源化利用的有效途径,然而,相对复杂的原材料组成和较低的力学性能限制了MSSWB的应用。本文首先借助D-optimal设计方法设计了100组实验配比作为数据集,然后创建了PSO-BP模型用于MSSWB力学性能的预测,并通过粒子群优化算法(PSO)确定了各原材料的最佳质量配比,最后采用XRD、TG-DTG和NMR等微观分析方法研究了MSSWB的水化产物以及多元固废之间的协同效应。结果表明:PSO-BP模型可有效预测胶凝材料的抗压强度,经粒子群优化算法优化后的配比强度明显高于未优化配比强度,最优配比组的28 d胶砂抗压强度较未优化配比组提高了20.8%;优化配比组的较高强度主要与水化产物钙矾石和C-S-H凝胶生成量较多且水化产物之间的交联度较高有关,这表明各原材料配比优化之后,其协同效应更加明显。
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关键词
胶凝材料
固废
D-optimal设计
PSO-BP模型
协同效应
力学性能
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Keywords
binder
solid waste
D-optimal design
PSO-BP method
synergistic effect
mechanical property
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分类号
TU526
[建筑科学—建筑技术科学]
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