2025-02-28
2025年2月28日,Construction and Building Materials期刊(中科院一區(qū)TOP,IF=7.4)在線發(fā)表了題為“Compressive mechanical behaviors of recycled lump concrete containing multi-source crushed concrete lumps: Experiment and discrete element modeling” 的學(xué)術(shù)論文。我校土木與交通學(xué)院林朗博士為論文第一作者,我校為第一署名單位;廣州航海學(xué)院余勇博士為通訊作者;論文的其余合作單位還包括華南理工大學(xué)、重慶交通大學(xué)和南京工業(yè)大學(xué)等知名高校。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金(No.: 52008108)和廣東省自然科學(xué)基金(No.: 2019A1515110481)等基金項(xiàng)目的資助。
Lin L, Wu W, Hu T, et al. Compressive mechanical behaviors of recycled lump concrete containing multi-source crushed concrete lumps: Experiment and discrete element modeling. Construction and Building Materials, 2025, 465: 140220.
文章解讀:我國(guó)每年生產(chǎn)25億方以上商品混凝土,消耗大量水泥與天然砂石資源;與此同時(shí)每年產(chǎn)生35億噸以上建筑固廢,嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境。再生塊體混凝土是循環(huán)利用建筑固廢、降低建材消耗的有效途徑,相關(guān)成果已頒布國(guó)家行業(yè)規(guī)范,并在數(shù)十項(xiàng)實(shí)際工程中采用,榮獲2018年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。然而,現(xiàn)有研究?jī)H針對(duì)單一來(lái)源再生塊體的再生塊體混凝土開展,這與實(shí)際工程中塊體來(lái)源繁雜、強(qiáng)弱互混的情形明顯不符,嚴(yán)重限制了再生塊體混凝土的廣泛應(yīng)用。為了填補(bǔ)多來(lái)源再生塊體混凝土力學(xué)性能研究的缺失,本文制備并測(cè)試了72個(gè)含有不同來(lái)源再生塊體的棱柱體試件(圖1),定量評(píng)估了塊體性能差異對(duì)再生塊體混凝土受壓力學(xué)行為的影響,提出了受壓性能的預(yù)測(cè)模型。進(jìn)一步地,在PFC2D離散元平臺(tái)內(nèi)開發(fā)了此類混凝土的細(xì)觀數(shù)值模型,揭示了新混凝土水膠比、再生塊體來(lái)源數(shù)量、取代率、配合比及空間分布等因素對(duì)混凝土強(qiáng)度與變形特性的影響機(jī)制,同時(shí)解析了受壓過(guò)程中試件內(nèi)部損傷演化與最終裂紋形態(tài)(圖1)。本文的研究成果,為多來(lái)源再生塊體混凝土相關(guān)性能的后續(xù)深化研究提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),亦為其廣泛工程應(yīng)用提供了重要的技術(shù)支持。