Untersuchung der Frostbeständigkeit von faserverstärkten, recycelten Ziegelzuschlagstoff-Zementmaterialien

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 15311 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Um das Problem der Umweltverschmutzung durch Bauschutt zu lösen, wurde ein typischer Abfall aus roten Ziegeln als Rohstoff für Recyclingbeton ausgewählt. In dieser Studie wurde Recyclingbeton vorgestellt, indem einige natürliche Zuschlagstoffe durch behandelte rote Ziegelzuschlagstoffe ersetzt wurden, um den Abbaugesetzmechanismus von Beton aus recycelten Ziegelzuschlagstoffen in der kalten Region zu untersuchen und zu analysieren. Insgesamt wurden fünfzehn Kategorien von Proben und drei experimentelle Parameter berücksichtigt, darunter die Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen (0, 50 und 100), Beimischungen von Stahlfasern (0, 1 und 2 %) und die Substitutionsraten von Ziegelaggregaten ( 0, 25, 50, 75 bzw. 100 %. Die schnelle Gefrier-Tau-Testmethode wurde ausgewählt, um die Abbaumasseverlustrate und den relativen dynamischen Elastizitätsmodul von recyceltem Beton bei verschiedenen Gefrier-Tau-Zyklen zu untersuchen. Das digitale Mikroskop und das REM wurden verwendet, um die internen mikrostrukturellen Veränderungen in den Proben bei unterschiedlichen Gefrier-Tau-Zeiten zu beobachten. Darüber hinaus wurden die mikroskopische Schadensmorphologie und der Schadensmechanismus der Proben analysiert. Abschließend wurde die Biegefestigkeit der frostgeschädigten Proben getestet, um die mechanische Verschlechterung des recycelten Betons zu analysieren, und das numerische Modell für die Dosierung von Stahlfasern und die Austauschrate der recycelten Zuschlagstoffe wurde vorgestellt. Die Graukorrelationsanalyse wurde verwendet, um den Einfluss jeder experimentellen Variablen auf die entsprechenden experimentellen Indizes bei verschiedenen Gefrier-Tau-Zyklen zu quantifizieren. Die Ergebnisse zeigten, dass die Masse der Probe nach Gefrier-Tau-Zyklen abnahm und der höchste Massenverlust bei den Proben mit 50 und 75 % Ziegelsubstitutionsraten festgestellt wurde. Darüber hinaus zeigten die Proben den besten relativen dynamischen Modul und die maximale Biegefestigkeit, wenn die Stahlfaserdotierung 1 % betrug. Das numerische Modell stimmte mit experimentellen Daten überein und konnte die Massenverlustrate, den relativen dynamischen Modul und die Biegefestigkeit der Proben nach Gefrier-Tau-Zyklen effektiv vorhersagen. Die graue Korrelationsanalyse zeigte, dass der Stahlfasergehalt eine maximale Korrelation mit der Biegefestigkeit, den Ziegelsubstitutionsraten für den relativen dynamischen Modul und dem Massenverlust hatte, der die Gefrier-Tau-Zyklen steuert.

Mit der allmählichen Beschleunigung der Urbanisierung in China fallen jedes Jahr viele Bauabfälle an, vor allem Abfallbeton und rote Ziegelsteine. Heutzutage fallen in China jährlich mehr als 100 Millionen Tonnen Bauabfälle an, was 30–40 % des gesamten städtischen Abfalls ausmacht1. Das Vorhandensein von Bauabfällen beansprucht nicht nur große Flächenressourcen, sondern führt auch zu einer starken Umweltverschmutzung. Dem Betonrecycling wird daher große Aufmerksamkeit geschenkt. Allerdings weist der recycelte Zuschlagstoff schlechtere physikalische Eigenschaften als der natürliche Zuschlagstoff in recyceltem Beton auf, wodurch die mechanischen Eigenschaften und die Haltbarkeit des recycelten Betons, insbesondere die Frost-Tau-Beständigkeit, schwächer sind als bei gewöhnlichem Beton. All diese Beobachtungen haben die Förderung von Recyclingbeton in den kalten Regionen erheblich behindert.

Um die Frost-Tau-Widerstandsfähigkeit von recyceltem Beton zu verbessern, haben Wissenschaftler im In- und Ausland umfangreiche Untersuchungen zu diesem Thema durchgeführt und einige Wissenschaftler haben die Austauschrate von recycelten Zuschlagstoffen und die Anzahl der Frost-Tau-Zyklen als Testparameter verwendet2,3. Grundlegende Studien wurden mit experimentellen Methoden wie Fast-Freeze- und Slow-Freeze-Methoden durchgeführt, die zur Ableitung von Rechenmodellen für recycelten Zuschlagstoffbeton bei unterschiedlichen Substitutionsraten und unterschiedlicher Anzahl von Gefrier-Tau-Zyklen führten4,5. Dies wird verwendet, um das Frost-Tau-Schadensmuster und die optimale Austauschrate von Recyclingbeton zu analysieren. Xiao et al.6 untersuchten die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Recyclingbeton unter dem Kopplungseffekt von Gefrier-Tau-Zyklen und einer Sulfatumgebung mit unterschiedlichen Zuschlagstoffaustauschraten, indem sie Recyclingbeton mit unterschiedlichen Austauschraten formulierten und mithilfe eines Modells die optimale Beimischung von recycelten Zuschlagstoffen ermittelten Analyse. Su et al.7 analysierten das Verbundverhalten von recyceltem Grobbeton hinsichtlich der Anzahl der Salzfrostzyklen und erstellten ein Vorhersagemodell für den Verbundschlupf von RAC. Der Einfluss von Salzfrostzyklen auf die Verbundspannung mit der Bewehrungsverteilung wurde ebenfalls untersucht. Hao et al.8 verstärkten Recyclingbeton der Klassen II und III durch Zugabe von Mineralzusätzen und Polypropylenfasern und wählten die optimale Frostbeständigkeitskategorie. Die Ergebnisse zeigen, dass das exponentielle Modell des kumulativen Schadens D = aebN durch nichtlineare Anpassung der experimentellen Ergebnisse des Frost-Tau-Schadensgrads erhalten wird und die Modellanpassungsgleichung eine hohe Genauigkeit zeigte.

Aufgrund der Einschränkungen des recycelten Zuschlagstoffs selbst untersuchten einige Wissenschaftler die Experimente, indem sie die Beimischungsdosis änderten oder die Behandlung des recycelten Zuschlagstoffs modifizierten, nachdem sie zunächst die Frostbeständigkeit von recyceltem Beton verstanden hatten9,10. Der Test der Druckfestigkeit, des relativen dynamischen Moduls und anderer Indizes wurde verwendet, um die Frostbeständigkeit von Recyclingbeton umfassend zu verbessern, und die Ergebnisse wurden größtenteils mit experimentellen Daten abgeglichen, um die Vorhersage der optimalen Beimischung oder des optimalen Anteils zu rechtfertigen11,12. Peng et al.13 untersuchten die Variation der mechanischen und Haltbarkeitsleistung von Recyclingbeton mit unterschiedlichen Polypropylenfaserbeimischungen und den Gefrier-Tau-Effekt. Es wurde die optimale Faserbeimischung für den Gefrier-Tau-Zykluszustand erhalten. Kazmi et al.14 zeigten, dass die Haltbarkeitsleistung des Betons anhand der physikalischen Eigenschaften von Zuschlagstoffen abgeschätzt werden kann, indem Tests zur Beständigkeit gegen Frost-Tau-Wechsel und Sulfatangriff durchgeführt wurden. Außerdem wurde ein Regressionsmodell entwickelt, das recycelte Betonproben berücksichtigt, die in verschiedenen sauren Umgebungen behandelt wurden. Lu et al.15 untersuchten die Frost-Tau-Beständigkeit von recyceltem Beton mit unterschiedlichen Austauschraten unter simuliertem Besprühen mit saurem Regen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Frost-Tausalz-Beständigkeit von Recyclingbeton mit unterschiedlichen Austauschraten schlechter war als die von gewöhnlichem Beton. Der Angriff durch sauren Regen hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Massenverlustrate von Recyclingbeton, beeinflusste jedoch den relativen dynamischen Elastizitätsmodul erheblich.

Obwohl sich die oben genannten Studien auf die Frostbeständigkeit von Recyclingbeton konzentrieren, weisen die Testergebnisse aufgrund der erheblichen Unterschiede zwischen den Testmaterialien, der Testumgebung, den Testmethoden und der tatsächlichen Situation einige Einschränkungen auf. Darüber hinaus begannen einige Studien mit der Umhüllung von Hochleistungsmaterialien wie Kohlefasern und kombinierten sie mit der Austauschrate von recycelten Zuschlagstoffen und mehreren Gefrier-Tau-Zyklen, um die Frostbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften von Beton aus recycelten Zuschlagstoffen umfassend zu berücksichtigen16,17, 18,19. Beispielsweise verwendeten Liu et al.20 drei rechnerische Softwaremethoden, künstliches neuronales Netzwerk (ANN), Gaußsche Prozessregression (GPR) und multiple adaptive Regressionssplines (MARS), um die Frostbeständigkeit von recyceltem Beton zu simulieren. Er et al.21 untersuchten systematisch die Auswirkungen der Austauschrate recycelter grober Zuschlagstoffe und der Reihenfolge der Verstärkung aus Kohlefasergewebe (CFK) durch Einfrieren und Auftauen auf die Tragfähigkeit von kurzen Säulenproben aus recyceltem Beton unter der Einwirkung von Gefrier-Tau-Zyklen. Es wurde eine ultimative Tragfähigkeitsgleichung vorgestellt, um kurze Stützenproben aus recyceltem Beton unter dem gemeinsamen Einfluss von Gefrier-Tau-Zyklen und CFK-Verstärkung zu simulieren. Zheng22 diskutierte die Wirkung von mit Basaltfasern vermischtem Nanosilica in Recyclingbeton auf die mechanischen Eigenschaften und die Haltbarkeitsleistung und fasste die möglichen Anwendungen von Nanomaterialien, Fasern und Faser-Nanomaterial-modifiziertem Recyclingbeton in der Bauindustrie zusammen. Liu23 et al. untersuchten eine integrierte, auf maschinellem Lernen basierende Methode zur Vorhersage des Sulfatwurzelwiderstands von RAC-Systemen. Zur Erstellung des Vorhersagemodells wurden vier integrierte Lernmethoden verwendet: Random Forest, adaptive Augmentation, Gradient Augmentation und Extreme Value Gradient Augmentation. Als Eingaben wurden zehn Variablen ausgewählt, die sich auf Materialeigenschaften und Umgebungsbedingungen beziehen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Umgebungsbedingungen die Sulfatbeständigkeit von Recyclingbeton im trockenen Zustand beeinflussen. Liu24 et al. untersuchte den Einsatz denitrifizierender Bakterien als Lösung zur Behandlung von Recyclingbeton. Durch thermogravimetrische Analyse und Rasterelektronenmikroskopie wurde beobachtet, dass sowohl biologisch induziertes Calciumcarbonat die Übergangszone zwischen der alten und der neuen Grenzfläche füllte. Die Bakterien könnten die Adhäsion zwischen den Agglomeraten und der Matrix stärken und die Widerstandsfähigkeit gegenüber zyklischem Frost-Tau-Stress erhöhen.

Die oben erwähnte Forschung zu Recyclingbeton konzentriert sich hauptsächlich auf recycelte Betonzuschlagstoffe, während sich einige Forschungsarten auf recycelten Beton aus roten Ziegelzuschlagstoffen konzentrieren. Die roten Abfallziegel werden hauptsächlich durch einfache Anhäufung und Deponierung entsorgt, was Landressourcen beansprucht und die Umwelt verschmutzt. Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von rotem Ziegelzuschlagstoff sind schlecht. Stahlfasern haben eine hohe Zugfestigkeit und starke Zähigkeit, und die Zugabe von Stahlfasern zu recyceltem Beton kann die Mängel von recycelten Zuschlagstoffen, wie z. B. geringe Festigkeit und viele Mikrorisse, wirksam verbessern. Basierend auf den besseren physikalischen Eigenschaften und der wirtschaftlichen Anwendbarkeit von Stahlfasern kann der Einbau von Stahlfasern die schlechteren mechanischen Eigenschaften von recyceltem Zuschlagstoffbeton aufgrund der Einschränkung grundlegender physikalischer Eigenschaften von recyceltem Zuschlagstoff effektiv mildern. Daher wurden in dieser Studie endhakenförmige Stahlfasern als Zusatzstoffe berücksichtigt. Die Massenaustauschrate von recyceltem Ziegelzuschlagstoff, der Stahlfasergehalt und mehrere Gefrier-Tau-Zyklen wurden verwendet, um die Haltbarkeit von recyceltem Ziegelzuschlagstoffbeton zu untersuchen. Darüber hinaus werden der Massenverlust, der relative dynamische Modul und die Biegefestigkeitsprüfung ausgewählt, um die Verschlechterung von Recyclingbeton nach Variation der Gefrier-Tau-Zyklen zu quantifizieren. Darüber hinaus erstellt die Analyse das Berechnungsmodell für recycelten Ziegelzuschlagstoffbeton nach Frost-Tau-Zyklen. Abschließend wird der Einfluss jeder Testvariablen auf den Testindex von Recyclingbeton aus Ziegelzuschlagstoffen unter verschiedenen Testumgebungen untersucht.

Der recycelte Ziegelbetonbestandteil besteht aus rotem Ziegelzuschlagstoff, natürlichem Grobzuschlagstoff, natürlichem Flusssand, gewöhnlichem Portlandzement, Endhakenstahlfasern und Wasser. Die relevanten Materialeigenschaften sind wie folgt aufgeführt:

Grober Zuschlagstoff: Der recycelte Ziegelzuschlagstoff wurde durch Zufallsstichproben im Bezirk Xiangfang, Stadt Harbin, gewonnen (Abb. 1a). Der rote Ziegelzuschlagstoff wurde nach dem Zerkleinern und Bearbeiten mit einem Backenbrecher aus den in Abb. 1 gezeigten abgebrochenen Ziegeln verarbeitet. Gemäß dem „Standard für Qualitäts- und Inspektionsmethoden von Sand und Stein für gewöhnlichen Beton (JGJ52-2006)“ wurde der Grobkorn verwendet Zuschlagstoffe mit einer Korngröße von 5–10 mm (Abb. 1b) und einer Korngröße von 10–20 mm (Abb. 1c) wurden in einem Massenverhältnis von 7:3 zusammengesetzt, um die Anforderungen einer kontinuierlichen Abstufung von 5–20 mm zu erfüllen25. Die Leistung natürlicher grober Zuschlagstoffe (NA) erfüllt die Anforderungen der Indikatoren in „Kiesel und Schotter für den Bau (GB/T14685-2011)“26. Die wichtigsten Leistungsindikatoren für natürliche grobe Zuschlagstoffe (NA) und recycelte grobe Zuschlagstoffe aus rotem Backstein (CCB) sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Gesteinskörnung aus rotem Backstein: (a) Abholstelle für roten Backstein; (b) 5 ~ 10 mm Partikelgröße; (c) 10 ~ 20 mm Partikelgröße.

Zement: Für den Zement wurde gewöhnlicher Portlandzement der Güteklasse PO 42,5 verwendet, dessen Leistung den Anforderungen des „General Silicate Cement (GB175-2007)“27 entspricht.

Sand: Nach dem Filtern und Trocknen wurde mittlerer Sand mit einem Feinheitsmodul von 2,4 verwendet.

Stahlfaser: Es wurde der Endhakentyp aus Stahlfaser mit einer Länge von 32,0 mm ± 2,0 mm und einer Breite von 2,6 mm ± 1,2 mm verwendet. Die Zugfestigkeit beträgt ≥ 700 MPa und die Dichte beträgt 7850 kg/m3, wie in Abb. 2 dargestellt.

Endhaken aus Stahlfaser.

Die Proben werden nach der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen (0, 50 und 100 Mal) gruppiert, wobei die Stahlfaserdosierung und die Austauschrate der recycelten Zuschlagstoffe als Testparameter berücksichtigt werden. Fünfundvierzig prismatische Proben wurden auf Massenverlust, relativen Verlust des dynamischen Moduls und Biegefestigkeit getestet, wenn sie Gefrier-Tau-Zyklen ausgesetzt wurden. Darüber hinaus wurde der Zersetzungsmechanismus von Recyclingbeton bei verschiedenen Gefrier-Tau-Prozessen diskutiert.

Die Bemessungsfestigkeit der Kontrollbetonprobe beträgt bei diesem Versuch 40 MPa. Für jede Gruppe wurden recycelte Betonproben mit 0, 1 und 2 % Stahlfaserbeimischung bzw. 0, 25, 50, 75 bzw. 100 % Massenersatz an recyceltem Grobzuschlagstoff hergestellt. Tabelle 2 zeigt das Betonmischungsdesign, und NAC gibt normale Betonproben an, RBAC gibt Betonproben aus recyceltem Ziegelaggregat an, „25, 50, 75, 100“ steht für einen roten Ziegelgehalt von 25, 50, 75, 100 %, „S0, S1“. „S2“ steht für einen Stahlfasergehalt von 1, 2 bzw. 3 %. Beispielsweise gibt „RBAC-25-S0“ an, dass der rote Ziegelanteil 25 % und die Stahlfaserbeimischung 0 % der recycelten Ziegelzuschlagstoffprobe beträgt.

In Anbetracht der Eigenschaften einer hohen Wasseraufnahme und eines hohen Zerkleinerungsindex wurde der grobe Zuschlagstoff aus recyceltem rotem Backstein einer gesättigten Oberflächentrockenbehandlung unterzogen. Daher wurde der zerkleinerte und gesiebte grobe Zuschlagstoff aus recyceltem rotem Ziegelstein in Wasser gelegt und 24 Stunden lang eingeweicht. Anschließend wurde das recycelte Aggregat herausgenommen und 2 Stunden lang getrocknet. Es wurde davon ausgegangen, dass nach der Behandlung ein gesättigter, oberflächentrockener Zustand erreicht war28.

Gemäß dem „Standard for Test Methods for the Performance of Ordinary Concrete Mixes (GB/T20081-2002)“ wurde ein Zwangsmischer verwendet, um die groben und feinen Zuschlagstoffe zu mischen, dann wurde nach und nach Zement unter Zugabe von Wasser hinzugefügt und schließlich wurde Stahlfasern hinzugegeben29 . Die Proben wurden nach Standardwartungsbedingungen für 28 Tage in eine Gefrier-Tau-Zykluskammer (Abb. 3) gegeben. Der Massenverlust (Abb. 4a) und der relative dynamische Modul (Abb. 4b) wurden einmal alle 25 Gefrier-Tau-Zyklen gemessen, und die Biegefestigkeit jeder Probengruppe wurde auf einer Druckprüfmaschine getestet (Abb. 5). Darüber hinaus wurde die Widerstandsfähigkeit von Betonproben gegen Biegebruch bei unterschiedlichen Dosierungen und Gefrier-Tau-Zeiten getestet und die Frostbeständigkeit analysiert. Für jede Kategorie prismatischer Proben wurden drei Proben verwendet, wobei der Durchschnittswert als Testwert verwendet wurde, um die Datenkonsistenz zu gewährleisten. Gemäß dem „Standard for Physical and Mechanical Properties of Concrete Test Methods (GB/T 50081-2019)“ beträgt die Abmessung des Biegeprüfkörpers 100 mm Höhe, 100 mm Breite und 400 mm Länge30. Der Frost-Tau-Test wurde in einer Gefrier-Tau-Wechselkammer durchgeführt und wurde als „Standard für Langzeitleistungs- und Haltbarkeitstestmethoden für gewöhnlichen Beton (GB/T50082-2009)“31 bezeichnet.

Gefrier-Tau-Zirkulationsbox: (a) Außenseite der Gefrier-Tau-Zyklusbox; (b) Innerhalb der Gefrier-Tau-Zirkulationsbox.

Massenverlustrate und Elastizitätsmodultest: (a) Qualitätsverlusttest; (b) Elastizitätsmodultest.

Prismatische Biegeprüfung der Probe: (a) Prismatische Biegefestigkeitsprüfung (Nahaufnahme); (b) Prismatischer Biegefestigkeitstest (Vision).

Die Veränderung des Aussehens des recycelten Betons wurde nach jeweils 25 Frost-Tau-Zyklen festgestellt, wie in Abb. 6 dargestellt. Der Mörtel auf der Probenoberfläche löste sich unter der Einwirkung der Frost-Tau-Zyklen allmählich ab. Mit der Erhöhung der Austauschrate recycelter Zuschlagstoffe verstärkte sich das Phänomen der Ablösung der Mörteloberfläche allmählich. Dadurch begann ein Teil des roten Backsteinaggregats freigelegt zu werden. Mit der Zunahme der Frost-Tau-Zyklen wiesen die Betonproben bei unterschiedlichen Austauschraten einen verstärkten Trend zu Frostschäden auf. Wenn die Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen mehr als das 50-fache erreichte, begann der Mörtel auf der Oberfläche der Betonprobe abzufallen und sich am Boden der Probe anzusammeln, und die Zuschlagstoffe auf der Außenfläche der Betonprobe wurden offensichtlich freigelegt . Die strukturelle Integrität der Betonproben wurde beschädigt, als die Anzahl der Frost-Tau-Wechsel das Hundertfache erreichte und ein Teil des groben Zuschlagstoffs begann abzufallen.

Aussehen der Probe nach dem Einfrieren und Auftauen: (a) 0 Mal einfrieren und auftauen; (b) 25 Mal einfrieren und auftauen; (c) 50-mal einfrieren und auftauen; (d) 75 Mal einfrieren und auftauen; (e) 100 Mal einfrieren und auftauen.

Die beschädigten Abschnitte von Betonproben mit 100 Frost-Tau-Zyklen wurden nach Biegetests zufällig ausgewählt, und der Zuschlagstoff aus rotem Ziegelstein, der natürliche grobe Zuschlagstoff und der mit Mörtel umwickelte Zuschlagstoff aus rotem Ziegelstein wurden bei 100-facher Vergrößerung unter ein digitales Mikroskop gelegt und mit 2000-facher Vergrößerung gescannt Die Vergrößerung unter dem Elektronenmikroskop und die durch mikroskopische Beobachtung erhaltenen mikroskopischen Abbildungen sind in den Abbildungen dargestellt. 7 und 8. Es ist zu erkennen, dass nach 100 Frost-Tau-Zyklen unter digitaler Mikroskopbeobachtung Risse auf der Oberfläche des beanspruchten roten Ziegelaggregats auftraten (Abb. 7a). Mit zunehmenden Frost-Tau-Zyklen verschlechterte sich die Haftung zwischen dem roten Ziegelsteinaggregat und dem Mörtel, und ein Teil des roten Ziegelsteinaggregats begann abzufallen. Die Oberfläche des gefallenen Mörtels wies aufgrund der Frost-Tau-Wasseraufnahme weitere kleine Löcher auf (Abb. 7b). Allerdings wurde das natürliche Aggregat weniger durch den Frost-Tau-Wechsel und äußere Kräfte beeinflusst. Der Zuschlagstoff und der Mörtel waren eng miteinander verbunden (Abb. 7c), und bei der Beobachtung mit dem Digitalmikroskop traten keine offensichtlichen Risse oder Ablösungen von Zuschlagstoffen auf.

Allgemeines Mikroskop-Beobachtungsdiagramm: (a) Rote Ziegelaggregate; (b) Mörtel; (c) Natürliche grobe Aggregate.

Elektronenmikroskopisches Rasterelektronenmikroskopbild: (a) Natürliche grobe Aggregate; (b) Oberflächen aus roten Ziegelsteinen; (c) Zuschlagstoffe aus rotem Backstein; (d) Risse aus rotem Backsteinaggregat; (e) Übergangszone aus rotem Backsteinaggregat und Mörtel.

Die natürliche Aggregatoberfläche ist in den elektronenmikroskopischen Aufnahmen glatter, wie in Abb. 8a dargestellt. Die Rissbreite der Gesteinskörnung aus dem Schadensbereich variiert von einigen Mikrometern bis zu mehr als zehn Mikrometern. Im Vergleich zum natürlichen groben Zuschlagstoff war die Oberfläche des roten Ziegelzuschlagstoffs rau mit mehr Grübchen und Poren (Abb. 8b und c). Der recycelte Ziegelzuschlagstoff weist eine lockere Innenstruktur mit zahlreichen Porenrissen auf (Abb. 8d und Tabelle 1). Die Rissbreite beträgt meist etwa 25 Mikrometer, was dazu führt, dass der Zerkleinerungsindex, die Wasseraufnahmerate und andere Parameter höher sind als bei natürlichen Zuschlagstoffen. Es kann erklärt werden, dass recycelte Ziegelzuschlagstoffe während der Gefrier-Tau-Zyklen mehr freies Wasser absorbieren. Die mikroskopische Morphologie der Übergangszone an der Grenzfläche zwischen dem groben Aggregat des roten Ziegelsteins und dem neuen Mörtel ist in Abb. 8e dargestellt. Die offensichtlicheren Risse wurden an der Grenzfläche zwischen dem roten Ziegelstein und dem Mörtel beobachtet, und die Breite der Risse variiert zwischen 15 und 30 µm. Der Wassergehalt im Inneren des roten Ziegelsteinaggregats nimmt mit zunehmenden Gefrier-Tau-Zyklen zu, und die Struktur wird lockerer als die des natürlichen Aggregats. Das rote Ziegelaggregat beeinflusst die Biegefestigkeit bei undotierten Stahlfasern, und die Biegefestigkeit nimmt mit zunehmenden Gefrier-Tau-Zyklen ab. Der Probenversagensmodus tritt eher auf, wenn das Aggregat beschädigt ist.

Der Test wird mit der Schnellgefriermethode durchgeführt und die Massenverlustrate der Probe wird wie folgt berechnet:

wobei W die Massenverlustrate von Beton ist; M0 ist die Anfangsmasse des Betons vor dem Gefrieren und Auftauen, ausgedrückt in Gramm (g); Mn ist die Betonmasse nach n Frost-Tau-Zyklen, ausgedrückt in Gramm (g).

Die Qualitätsprüfungen der Proben wurden unter gesättigten Oberflächentrockenbedingungen durchgeführt. Abbildung 9 zeigt die gemessenen Massen und Massenverlustraten der Proben mit zunehmenden Gefrier-Tau-Zyklen. Auch hier nahmen die Massen in jeder Gruppe unterschiedlich stark ab, wenn die Proben unter jeder Ballaststoffdosis verglichen wurden. Es lässt sich feststellen, dass mit der Erhöhung der Austauschrate recycelter Zuschlagstoffe die Massenverlustrate aller Gruppen zunahm. Darüber hinaus stieg mit der allmählichen Zunahme der Beimischung von Stahlfasern die Massenverlustrate der Proben bei gleicher Ersatzrate für recycelte Zuschlagstoffe allmählich an, und der Anstieg betrug über 10 %. Es konzentrierte sich hauptsächlich auf die Exemplare mit einer Austauschrate von 50 und 75 %. Die Proben mit 2 % Stahlfasern und 75 % grober Zuschlagstoff-Substitutionsrate wiesen den signifikantesten Masseverlust auf, der 17 % erreichte. Im Vergleich zu Normalbeton und zu 100 % recycelten Betonproben ist die Grenzflächenstruktur komplizierter und umfasst den alten Mörtel-neuen Mörtel, den alten Zuschlagstoff-neuen Mörtel und die Übergangszone zwischen altem Zuschlagstoff und altem Mörtel. Bei dieser Substitutionsrate sind in den Proben noch natürliche Grob- und Feinzuschlagstoffe vorhanden, die die Aufnahme von freiem Wasser durch die recycelten Zuschlagstoffe behindern. Darüber hinaus führt die Einbindung von Stahlfasern zu einer Verringerung der Kompaktheit des Betons, was dazu führt, dass die äußere Struktur der Probe nach dem Gefrieren verloren geht und ein Teil der Stahlfasern abfällt, so dass der Qualitätsverlust bei diesen beiden Austauschraten deutlich zu erkennen ist. Mit der Zunahme der Stahlfasern nahm die Massenverlustrate der Proben allmählich zu, und außerdem begannen sich einige der Stahlfasern nach dem Einfrieren und Auftauen abzulösen, und die Massenverlustrate nahm zu. Dies kann dadurch erklärt werden, dass das recycelte Aggregat selbst mehr innere Mikrorisse und Mikrohohlräume aufweist. Mit zunehmenden Porenauftauzyklen begann sich die äußere Mörteloberfläche abzulösen und legte nach und nach die inneren recycelten Zuschlagstoffe frei. Dadurch ist seine Wasseraufnahmerate viel höher als bei natürlichen Zuschlagstoffen. Daher ist die Wasseraufnahmerate viel höher als bei natürlichen Zuschlagstoffen, wodurch die Qualitätsverlustrate der Probe sinkt.

Probenmasse und Massenverlustrate: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Der relative dynamische Elastizitätsmodul wird üblicherweise verwendet, um den Grad der Schädigung im Beton auszudrücken. Die Grundquerfrequenz der Probe wird mit der Resonanzmethode bestimmt. Die Grundquerfrequenz wird alle 25 Mal beim Einfrieren und Auftauen bestimmt. Der relative dynamische Elastizitätsmodul wird mit der folgenden Gleichung berechnet:

wobei Dn der relative dynamische Elastizitätsmodul der Probe ist, %; f0 ist die anfängliche transversale Grundfrequenz der Probe, Hz; fn ist die Grundquerfrequenz der Probe nach n Gefrier-Tau-Zyklen, Hz.

Die Daten des relativen dynamischen Elastizitätsmoduls der Prüfkörper nach Abschluss des Gefrier-Tau-Zyklus sind in Abb. 10 dargestellt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass mit zunehmender Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen der relative dynamische Elastizitätsmodul zunimmt jeder Probengruppe nimmt allmählich ab. Die Queranalyse zeigt, dass der relative dynamische Elastizitätsmodul jeder Probengruppe besser ist als der der Kontrollgruppe (0 % recycelter Zuschlagstoff). Da der Stahlfasergehalt 1 % beträgt, war der relative dynamische Elastizitätsmodul der Proben bis zu 28 % höher als der der Kontrollgruppe. Der relative dynamische Elastizitätsmodul der Proben mit unterschiedlichem Stahlfasergehalt ist wieder angestiegen, wenn der Anteil der groben Gesteinskörnung 100 % beträgt, was darauf hindeutet, dass die Betonmörteloberfläche in diesem Fall vollständig abgeblättert wurde. Teilweise sind auch grobe und feine Gesteinskörnungen abgefallen. Danach wird der durch den Frost-Tau-Wechsel verursachte Schädigungsprozess von der Oberfläche bis zum Kernbeton allmählich verlangsamt und seine innere Struktur stabilisiert sich. Wenn der Gehalt an Stahlfasern 2 % beträgt, ist der relative dynamische Elastizitätsmodul der Probe unter der Austauschrate von recyceltem Zuschlagstoff niedriger als bei einem Gehalt von 1 %, was darauf hindeutet, dass der Gehalt an Stahlfasern in diesem Zustand zu hoch ist . Die innere Struktur der Probe wird mit der Zunahme der Gefrier- und Auftauzyklen chaotischer.

Relativer dynamischer Modul der Proben: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Der Umrechnungskoeffizient der prismatischen Probe beträgt 0,85 und die Formel für die Biegefestigkeit lautet:

wobei ft die Biegefestigkeit des Betons in MPa ist; F ist die Schadenslast der Betonproben, KN; l ist die Spannweite zwischen den Stützen, mm; b ist die Breite des Betonprobenabschnitts, mm; h ist die Höhe des Betonprobenabschnitts, mm.

Die Biegefestigkeit jeder Probe nach Abschluss des Gefrier-Tau-Zyklus ist in Abb. 11 dargestellt. Mit zunehmender Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen nimmt die Biegefestigkeit der Probe bei jedem Fasergehalt allmählich ab. Wenn der Anteil an roten Ziegelsteinen größer oder gleich 50 % ist, nimmt die Festigkeit mit zunehmender Anzahl von Frost-Tau-Wechseln allmählich ab.

Biegefestigkeit der Probe: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Bei einem Stahlfasergehalt von 0 % (Abb. 11a) nimmt die Festigkeit gewöhnlicher Betonproben etwa linear ab. In diesem Fall wird die innere Struktur ernsthaft beschädigt, das rote Ziegelaggregat nimmt viel freies Wasser auf und die äußere Oberfläche des Prüfstücks fällt extrem ab, sodass sich der Festigkeitswert zu diesem Zeitpunkt drastisch ändert.

Bei einem Stahlfasergehalt von 1 % (Abb. 11b) ist die Kombination aus Stahlfasern und Betongrob- und -feinzuschlägen relativ gering. Somit erreicht sein Biegefestigkeitswert unter den gleichen Bedingungen das Maximum.

Bei einem Stahlfasergehalt von 2 % (Abb. 11c) und einem Anteil an rotem Backstein von 50 % ist der freie Wassergehalt der Probe aufgrund der hohen Wasserabsorptionsrate des roten Backsteinaggregats hoch. Daher schwankt sein Biegefestigkeitswert während der Biegeprüfung in einem kleinen Bereich.

Die Änderungskurve der Massenverlustrate W und der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen n zeigt, dass die Massenverlustrate M mit der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen n in einem annähernd positiven Verhältnis variiert, d. h.:

Die Anpassungsanalyse wurde per Software durchgeführt und die Werte der Steigung a und des Achsenabschnitts b wurden nach der Methode der kleinsten Quadrate angepasst, wie in Tabelle 3 gezeigt.

Tabelle 3 zeigt, dass a und b mit der Substitutionsrate γ des recycelten Aggregats und der Stahlfaserdosis θ unter verschiedenen Bedingungen der Substitutionsrate des recycelten Aggregats und der Stahlfaserdosis variieren. Somit werden a und b als quadratische Funktion mit der Substitutionsrate γ angepasst, d. h. wie in Gl. 5.

Daher wird der Stahlfasergehalt θ durch eine Regressionsanalyse dargestellt und die Methode der kleinsten Quadrate wird verwendet, um die Werte von A, B und C in Gleichung (1) anzupassen. 5, wie in Tabelle 4 gezeigt.

Die Parameter A, B und C sind Werte, die sich auf den Stahlfasergehalt θ beziehen. Die Beziehung zwischen A, B und C und dem Fasergehalt θ wird mit der Methode der kleinsten Quadrate gemäß Gl. angepasst. 6.

Die Gleichungen 5 und 6 werden in Gleichung eingesetzt. 4, um die Beziehung zwischen der Massenverlustrate W und dem Stahlfasergehalt θ, der Substitutionsrate γ und der Anzahl der Zyklen n zu erhalten.

Die angepasste Kurve der Massenverlustrate für jede Dotierungsmenge ist in Abb. 12 dargestellt. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, ist der Fehler zwischen dem Testwert und dem angepassten Wert am größten, wenn die Dotierungsmenge der Stahlfasern 0 % beträgt. 7,8 % in der Gruppe der Proben mit einer Substitutionsrate von 50 % bei einer Anzahl von Einfrier-Auftau-Zeiten von 100. Andererseits liegt der Fehler der übrigen Gruppen innerhalb von 5 %, was in einem angemessenen Bereich liegt. Die Steigung der angepassten Kurve ähnelt der experimentellen Kurve, sodass der angepasste Wert des berechneten Modells (7) in den Bereich von 0–100 % Substitutionsrate von recyceltem Zuschlagstoff und 0–2 % Stahlfaserdotierung passt. Somit kann das vorgestellte numerische Modell den tatsächlichen Wert der Massenverlustrate im oben genannten Parameterbereich effektiv vorhersagen.

Anpassungskurve für die Massenverlustrate: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Die Beobachtung der Variationskurven des relativen dynamischen Modus Dn und der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen n zeigt, dass der relative dynamische Modus Dn positiv mit der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen n korreliert.

Die Anpassungsanalyse wurde per Software durchgeführt und die Werte von a und b wurden mithilfe der Methode der kleinsten Quadrate angepasst, wie in Tabelle 5 dargestellt.

Tabelle 5 zeigt, dass a und b mit der Substitutionsrate γ des recycelten Aggregats und der Stahlfaserdosis θ unter unterschiedlichen Substitutionsraten des recycelten Aggregats und den Bedingungen der Stahlfaserdosis variieren. Somit werden a und b als quadratische Funktion mit der Substitutionsrate γ angepasst, d. h. wie in Gl. 9.

Daher wird die Stahlfaserdotierung θ mithilfe der Regressionsanalyse dargestellt. Die Werte von A, B und C in Gl. 9 werden jeweils mit der Methode der kleinsten Quadrate angepasst, wie in Tabelle 6 gezeigt. Dabei sind die Parameter A, B und C die Werte, die sich auf die Stahlfaserdotierung θ beziehen. Die Beziehung zwischen A, B und C mit der Faserdotierung θ wird durch die Methode der kleinsten Quadrate gemäß Gleichung (1) angepasst. 10 bzw.

Die Gleichungen 9 und 10 werden in Gleichung eingesetzt. 8 zur Berechnung des relativen dynamischen Elastizitätsmoduls Dn in Bezug auf die Faserdotierung θ, die Substitutionsrate γ und die Gefrier-Tau-Zyklen n.

Die angepassten Kurven des relativen dynamischen Moduls für jede Dotierungsmenge sind in Abb. 13 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die gemäß dem Berechnungsmodell (11) berechneten angepassten Kurven den tatsächlichen Verlust des relativen dynamischen Moduls von Betonproben gut simulieren. Darüber hinaus kann der Verlust des relativen dynamischen Moduls von Betonproben durch Änderung der Austauschrate recycelter Zuschlagstoffe und der Menge der Stahlfaserdotierung vorhergesagt werden. Die Steigung der angepassten Kurven und die Knotenwerte stimmten gut mit den tatsächlichen Werten im Bereich von 0–100 % Ersatz durch recycelte Zuschlagstoffe und 0–2 % Stahlfasergehalt sowie dem Trend des relativen dynamischen Moduls von recycelten Betonproben überein mit unterschiedlichem prozentualem Gehalt konnten im oben genannten Bereich vorhergesagt werden.

Anpassungskurve des relativen dynamischen Elastizitätsmoduls: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Die Betrachtung der Variationskurven der Biegefestigkeit ft und der Anzahl der Frost-Tau-Zyklen n zeigt, dass die relative Biegefestigkeit ft positiv mit der Anzahl der Frost-Tau-Zyklen n korreliert, d. h.:

Die Anpassungsanalyse wurde per Software durchgeführt und die Werte von a und b wurden mithilfe der Methode der kleinsten Quadrate angepasst, wie in Tabelle 7 dargestellt.

Tabelle 7 zeigt, dass a und b bei unterschiedlichen Austauschraten der recycelten Zuschlagstoffe und des Stahlfasergehalts mit der Austauschrate der recycelten Zuschlagstoffe γ und der Variation des Stahlfasergehalts θ zunehmen. Somit werden a und b berechnet, indem eine quadratische Funktionsanpassung in Bezug auf die Substitutionsrate γ durchgeführt wird, wie in Gleichung gezeigt. 13.

Daher wird die Stahlfaserdotierung θ mithilfe einer Regressionsanalyse dargestellt. Die A-, B- und C-Werte in Gl. 13 werden jeweils mit der Methode der kleinsten Quadrate angepasst, wie in Tabelle 8 gezeigt.

Die Parameter A, B und C sind die Werte, die sich auf die Stahlfaserdotierung θ beziehen. Die Beziehung zwischen A, B und C mit der Stahlfaserdotierung θ wurde mit der Methode der kleinsten Quadrate als Gleichung angepasst. 14 bzw.

Die Gleichungen 13 und 14 werden in Gleichung eingesetzt. 12 zur Berechnung der Biegefestigkeit ft in Abhängigkeit von der Faserdotierung θ, der Substitutionsrate γ und den Gefrierzyklen n.

Wie aus Gl. Wie aus 15 hervorgeht, hängt die relative Verschlechterung der Biegefestigkeit weniger mit der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen als vielmehr mit der Faserdotierung und der Substitutionsrate zusammen, was mit den Diagrammen übereinstimmt.

Die angepassten Kurven des relativen dynamischen Moduls für jede Dotierungsmenge sind in Abb. 14 dargestellt. In Kombination mit dem berechneten Modell (15) ist ersichtlich, dass die Verschlechterung der Biegefestigkeit kaum mit der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen zusammenhängt und dies auch der Fall ist hängt eher mit der Dotierungsmenge der Stahlfasern und der Austauschrate recycelter Zuschlagstoffe zusammen. Wie in Abb. 14a dargestellt, weicht der angepasste Wert bei geringer Rezyklat-Ersatzrate teilweise vom Testwert ab. Der maximale Abweichungswert beträgt 8,6 %, und die Änderung des Fehlerwerts unter dieser Dosis wird hauptsächlich durch die Austauschrate der recycelten Zuschlagstoffe beeinflusst. Der Testwert weist einige Fehler auf, liegt aber innerhalb eines angemessenen Bereichs. Die Versuchs- und Testkurven unter der Dotierungsmenge passen relativ gut. Im oben genannten Bereich der Austauschrate von recycelten Zuschlagstoffen und der Dosierung von Stahlfasern können die gemäß dem Berechnungsmodell (15) berechneten angepassten Kurven den Abbauprozess der Biegefestigkeit von Betonproben besser simulieren. Es kann die Verschlechterung der Biegefestigkeit von Betonproben anhand der Variation der Austauschrate von recycelten Zuschlagstoffen und der Dosierung von Stahlfasern besser vorhersagen.

Biegefestigkeitsanpassungskurve: (a) Stahlfasergehalt 0 %; (b) Stahlfasergehalt 1 %; (c) Stahlfasergehalt 2 %.

Das Graukorrelationsmodell ist eine statistische Analysemethode mit mehreren Faktoren, die auf den Beispieldaten jedes Systems basiert. Der graue Korrelationsgrad wird verwendet, um die Beziehung zwischen Stärke, Größe und Reihenfolge der Faktoren zu beschreiben. Die Korrelation zwischen zwei Systemen wird anhand der Größe des Korrelationsgrads beurteilt. Je größer der Korrelationsgrad ist, desto höher ist die Korrelation zwischen den beiden Systemen und desto näher sind Geschwindigkeit, Richtung und Größenänderung der beiden Systeme. Die spezifischen Schritte der Methode sind wie folgt:

Dieser Test wird auf der Grundlage der Massenverlustrate, des relativen dynamischen Elastizitätsmoduls und der Biegefestigkeit durchgeführt, um die Referenzsequenz X0(K) = {X0(1), X0(2), X0(3),…X0(n) zu bestimmen )}, wobei n bedeutet: Die Vergleichssequenz Xi(K) = { Xi(1), Xi(2), Xi(3),…Xi(n)}, i repräsentiert die Änderung der Substitutionsrate von Stahlfasern und Recycling Aggregate und die Änderung der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen, n stellt die Art des durchgeführten Tests dar

Die Mittelwertmethode wird zur dimensionslosen Verarbeitung jeder Sequenz verwendet. Die Formel lautet wie folgt:

Bestimmen Sie die absolute Differenzreihe mit der folgenden Gleichung:

Berechnen Sie die maximale Differenz M zwischen den beiden Niveaus und die minimale Differenz m zwischen den beiden Niveaus mit der folgenden Gleichung:

Berechnen Sie den Korrelationskoeffizienten mit der folgenden Formel:

wobei ε der Auflösungsfaktor ist, der im Allgemeinen mit 0,5 angenommen wird.

Berechnen Sie den Grad der Graukorrelation mit der folgenden Gleichung.

Das Graukorrelationsmodell wurde dreimal durchgeführt und die resultierenden Korrelationswerte sind in Tabelle 9 aufgeführt.

Den Korrelationsgraddaten zufolge ändert sich der Korrelationsgrad jedes Parameterindex unter der umfassenden Wirkung des Stahlfasergehalts, der Gefrier-Tau-Zykluszeiten und der Austauschrate recycelter Zuschlagstoffe erheblich. Unter diesen ist der Korrelationsgrad zwischen der Massenverlustrate und den Gefrier-Tau-Zykluszeiten mit 0,859759 am größten; Der zweite ist der Gehalt an Stahlfasern, der 0,654969 beträgt; Der Korrelationsgrad mit der Substitutionsrate ist mit 0,651996 am kleinsten. Die Korrelation zwischen dem relativen dynamischen Modul und der Substitutionsrate ist mit 0,631075 am größten; Der zweite ist der Gehalt an Stahlfasern, und der Korrelationsgrad beträgt 0,580477; Der Korrelationsgrad mit der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen ist am kleinsten und beträgt 0,548062. Der Korrelationsgrad zwischen Biegefestigkeit und Stahlfasergehalt ist mit 0,557419 am größten; Der zweite Wert ist die Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen, und der Korrelationsgrad beträgt 0,552388; Der Korrelationsgrad mit der Substitutionsrate war mit 0,540953 am geringsten.

Der mechanische Testprozess von Stahlfaser-Recycling-Ziegelzuschlagstoffbeton und die Änderungen der mechanischen Eigenschaften und der Haltbarkeitsleistung ähneln denen von gewöhnlichem Beton unter den gleichen Bedingungen. Der Grad der Verschlechterung seiner mechanischen Eigenschaften und seiner Haltbarkeitsleistung nach Frost-Tau-Zyklen sowie der Schadensmechanismus werden jedoch durch die Austauschrate der roten Ziegelzuschlagstoffe und die Menge der Beimischung von Stahlfasern beeinflusst.

Das Schadensbild von Proben aus recycelten Stahlfaser-Ziegelzuschlagstoffen nach Belastung ähnelt dem von gewöhnlichem Beton. Die Sprödigkeit der Proben nimmt jedoch nach dem Mischen mit rotem Ziegelzuschlagstoff zu, und das Mischen mit Stahlfasern kann die Zeit der Probenbeschädigung wirksam verkürzen und die Duktilität der Proben verbessern. Der durchschnittliche relative dynamische Modul von Betonproben wurde um 19,25 % und die durchschnittliche Biegefestigkeit um 29 % erhöht, wenn die Stahlfaserbeimischung 1 % betrug.

Der beschädigte Abschnitt der Probe nach dem Einfrieren und Beanspruchen wurde mit einem Elektronenmikroskop gescannt. Es wurde festgestellt, dass das rote Ziegelaggregat mit einer rauen Oberfläche und mehr Poren nach dem Gefrieren eher mehr freies Wasser absorbierte, was wiederum dazu führte, dass sich seine Massenverlustrate mit der Zunahme der Anzahl der Gefrier-Tau-Zyklen verlangsamte.

Wenn die Beimischung von Stahlfasern 2 % beträgt, nimmt der Beton mit zunehmender Ersatzrate von recycelten Zuschlagstoffen während des Mischens und der Gefrier-Tau-Zyklen mehr freies Wasser auf, was dazu führt, dass seine mechanischen Eigenschaftsindizes einen abnehmenden Trend aufweisen. In Kombination mit der umfassenden Analyse des Zustands der recycelten Gesteinskörnung unter dem Elektronenmikroskop lässt sich erkennen, dass bei einer höheren Stahlfaserbeimischung und einer Austauschrate der recycelten Gesteinskörnung von mehr als 50 % der Gehalt an freiem Wasser in der Probe gering ist. Die Betondichte der Probe wird verringert, was zu einer Verringerung ihres mechanischen Eigenschaftsindex führt. Daher sollte dieser Art von Beton im praktischen Anwendungsprozess wasserreduzierende Mittel im entsprechenden Verhältnis zugesetzt werden oder die Wasserqualität im Verhältnis verbessert werden.

Das aus der Softwareanalyse abgeleitete berechnete Modell passt gut zur Testkurve und kann die Verschlechterung des Festigkeitsindex und des Haltbarkeitsindex der Probe unter Frost-Tau-Bedingungen vorhersagen.

Mit der Graukorrelationsanalyse kann der Grad des Einflusses jedes Testindex durch verschiedene Variablen in verschiedenen Testumgebungen analysiert werden. Der Grad des Einflusses jedes Dopingindexes auf die Testergebnisse ändert sich. Daher müssen in der praktischen Anwendung unterschiedliche Umgebungen berücksichtigt werden, um das Mischungsverhältnis von Betonkonstruktionen entsprechend anzupassen.

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem veröffentlichten Artikel enthalten.

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Die Autoren möchten sich für die Unterstützung durch den Fundamental Research Funds for the Central Universities (Nr. 2572022BJ03) und die Stipendien für Studying Abroad Student (Startup Class) der Provinz Heilongjiang bedanken. Aus Gründen der Kommerzialisierung werden keine geschützten Informationen wie Produktnamen und Hersteller angegeben. Die in diesem Dokument dargestellten technischen Inhalte basieren auf der Meinung der Autoren und geben nicht unbedingt die Meinung anderer wieder.

Hochschule für Bauingenieurwesen, Northeast Forestry University, Harbin, 150040, China

Yongcheng Ji & Hongrui Zhang

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Konzeptualisierung, YJ; Methodik, YJ; Software, HZ; formale Analyse, YJ; Datenkuration, YJ und HZ; Schreiben – ursprüngliche Entwurfsvorbereitung, YJ und HZ; Schreiben – Rezension und Bearbeitung, YJ; Finanzierungsakquise, YJ

Korrespondenz mit Yongcheng Ji.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Ji, Y., Zhang, H. Frostbeständigkeitsuntersuchung von faserverstärkten, recycelten Ziegelzuschlagstoff-Zementmaterialien. Sci Rep 12, 15311 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-19006-w

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Eingegangen: 27. Juni 2022

Angenommen: 23. August 2022

Veröffentlicht: 12. September 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-19006-w

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