水泥砂浆孔结构分形特征的研究.pdfVIP

第14卷第1期 建 筑 材 料 学 报 Vo1．14，No．i 学兔兔 2011年2月 J0URNAL OF BUILDING MATERIALS Feb．，2011 文章编号：1007—9629(2011)01—0092—07 水泥砂浆孔结构分形特征的研究 金珊珊， 张金喜， 陈春珍， 陈炜林 (北京工业大学 交通工程北京市重点实验室，北京 100124) 摘要：利用压汞仪测定了不同水灰比及龄期水泥砂浆的孔结构，通过基于热力学关系的分形模型 计算得到了水泥砂浆的孔表面积分形维数，并探讨了孔表面积分形维数与微观孔隙率、孔表面积、 平均孔径、中值孔径等其他孔结构参数及砂浆强度之间的关系．结果表明：基于热力学关系的分形 模型能够很好地表征水泥砂浆孔隙的复杂程度；孔表面积分形维数与微观孔隙率的相关性较差， 而与孔表面积、平均孔径、中值孔径以及强度之间有较好的相关关系；随着孔表面积分形维数的增 大，平均孔径和中值孔径减小，孔表面积增加，水泥砂浆的抗折强度及抗压强度增加．基于热力学 关系的分形模型计算得到的孔表面积分形维数可作为水泥砂浆孔结构特征的综合评价指标，并且 分形维数与其宏观力学性能相关性良好． 关键词：分形维数；孔；砂浆；模型；热力学 中图分类号：TU528 文献标志码：A doi：10．3969／j．issn．1007—9629．2011．01．019 Study of Pore Fractal Characteristic of Cement Mortar J I N Shan—shan， ZHANG J in—xi， CHEN Chun—zhen， CHEN Wei—lin (Key Laboratory of Traffic Engineering，Beijing University of Technology，Beijing 100124，China) Abstract：Pore structure of cement mortar was tested by mercury intrusion porosimetry(MIP)with differ— ent water—cement ratio at different age．Fracta1 model based on thermodynamic method was used in calcula— tion of pore surface fracta1 dimension of cement mortar．The relationships between pore surface fracta1 di— mensions and porosity，pore surface area，average pore diameter，median pore diameter and strength of mot～ tar were studied．The results indicate that pore surface fractal dimension which iS calculated by fractal mod— el based on thermodynamic method can represent the complexity of pore struc