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作者：李辉;李冬;刘世;
单位：辽宁工程技术大学土木工程学院;辽宁省煤矸石资源化利用及节能建材重点实验室;新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室;
摘要：自燃煤矸石用作混凝土骨料时，物理性能不及天然碎石，为了进一步扩展自燃煤矸石在建材领域资源化利用，采用水泥浆对其进行强化处理，研究了裹浆强化(水灰比为0.5～1.0)、复合强化(水玻璃浸泡、内掺硅灰、加压浸泡)对自燃煤矸石粗骨料表观密度、吸水率、压碎值、针片状含量和粒径分布的影响。分析了各强化方式对混凝土立方体抗压强度与劈裂抗拉强度的变化。总结了骨料强化后的轴长比、圆度、周长棱角性指数等形状参数的变化和对混凝土强度的影响，引入分形几何，通过试件破坏时裂缝的分形维数验证骨料形状对混凝土强度的增强效果。试验结果表明：当水灰比为0.7时裹浆强化的骨料性能最佳，混凝土28 d抗压强度较未强化试件提升了11.08%;复合强化的三种方法(水玻璃浸泡、内掺硅灰、加压浸泡)均可进一步强化骨料，混凝土28 d抗压强度较未强化试件分别提升了25.76%、22.44%和25.21%。骨料的形状参数和混凝土破坏时裂缝的分形维数可以定量反映骨料强化对混凝土强度的提升。
关键词：混凝土;;破坏形态;;自燃煤矸石;;骨料强化;;形状参数;;分形维数
基金资助：辽宁省高等学校基本科研项目(LJKQZ20222268;JYTMS20230817);; 新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室开放基金(KLXGY-KB2416)
