水泥和石膏胶结相似材料配比的确定方法-岩土力学.PDFVIP

第36 卷第5 期 岩 土 力 学 Vol.36 No.5 2015 年5 月 Rock and Soil Mechanics May 2015 DOI ：10.16285/j.rsm.2015.05.017 水泥和石膏胶结相似材料配比的确定方法 1 1 2 史小萌 ，刘保国 ，肖 杰 （1.北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044；2. 中兵勘察设计研究院，北京 100053） 摘 要：对以水泥和石膏为胶结材料、石英砂和重晶石粉为骨料的相似材料，规范了其制作原料与工艺，以砂胶比 （骨料与 胶结材料质量比）、水膏比 （水泥与石膏质量之比）和重晶石含量 （重晶石质量占骨料百分比）为控制因素，设计了一个正交 试验，开展了称重、单轴压缩试验，获得了不同配比相似材料的密度、单轴抗压强度和弹性模量等物理力学性质指标。采用 极差分析法分析了各因素的敏感性，研究了各因素对相似材料参数的影响规律。研究表明：重晶石含量对相似材料密度有明 显的控制作用，而砂胶比和水膏比对密度也有明显的影响；砂胶比对相似材料单轴抗压强度和弹性模量影响最大，水膏比和重 晶石含量的影响次之。相似材料密度随砂胶比的增大而降低，随水膏比和重晶石含量的增大而增大；抗压强度随砂胶比的增 大而显著降低，但随着水膏比和重晶石含量的增大而缓慢增大；弹性模量随砂胶比的增大而显著降低，随重晶石含量增大而 增大，随水膏比增大而缓慢升高。采用MATLAB 程序对试验数据进行多元线性回归分析，得到确定相似材料配比的经验方 程。工程应用证明，采用经验方程计算得到相似材料配比，并按规范的制作工艺，可以得到满足试验要求的相似材料。 关 键 词：相似材料；试验技术；正交设计方法；回归分析 中图分类号：TU 452 文献识别码：A 文章编号：1000－7598 (2015) 05－1357－06 A method for determining the ratio of similar materials with cement and plaster as bonding agents 1 1 2 SHI Xiao-meng , LIU Bao-guo , XIAO Jie （1. School of Civil Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 1000