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专业硕士学位论文
机制砂泥粉含量推定及其对减水剂掺
量的影响研究
2023年06月08日
摘要
机制砂粉体含量在一定程度上决定了机制砂质量的好坏。而机制砂粉体的MB
值试验只能定性反映小于0.075mm的粉体主要是母岩矿石粉(本文中为石灰石粉,
简称石粉)还是矿石夹带的泥粉(简称泥粉),并且在试验操作时,主观因素影响
较大。机制砂中含泥粉较多,会降低聚羧酸减水剂的减水分散性能,从而影响混凝
土的工作性能,而混凝土的工作性能在实际生产中尤为重要,因此,降低MB值测
试过程中的主观影响,定量分析机制砂中泥粉的含量占比,并且研究不同粉体含量
对聚羧酸减水剂掺量的影响,从而对机制砂中不同泥粉含量下的减水剂增掺量做
出预判,可为混凝土生产提供有价值的参考。
本文以不同粘土组分、泥粉和石粉为主要研究对象,基于MATLAB编程平台,
利用HSV图像空间,结合计算机视觉设计了机制砂亚甲蓝值智能检测系统,该系
统不仅具有测试过程智能化的优点,而且基于计算机视觉的亚甲蓝检测系统的判
断准确性较高,能够较为精准的识别。
针对不同粘土组分以及石粉开展了MB值试验、膨胀容试验以及水化放热试
验,结果表明MB值吸附性大小排序依次是蒙脱土>矿山泥粉>伊利土>高岭土
石灰石粉,而水化放热试验结果表明在未掺聚羧酸减水剂的条件下,含不同粉体
的水泥,其水化放热速率(以所含粉体种类排序)大小为蒙脱土高岭土伊利土
石灰石粉矿山泥粉,但在掺入减水剂后,在测试周期内其组分的水化放热速率基
本同步降低,放热量也比未掺减水剂的试验组同比降低。对含不同粉体的水泥净浆
开展聚羧酸减水剂增掺试验,结果表明泥粉对于聚羧酸减水剂的吸附非常明显,合
适掺量范围内,石粉的掺入对于净浆强度起一定增强作用;而泥粉的掺入会降低净
浆的强度,泥粉含量较多时,增掺减水剂对净浆流动度和强度的改善作用有限。
根据机制砂MB值试验结果,分别构建泥粉和石粉含量推定的SSA-Elman神
经网络模型,通过模型评价指标结果表明泥粉含量的推定精度明显大于石粉的,因
MATLABAPP
此选择泥粉含量推定模型。并设计了基于的泥粉含量推定模型的。
通过不同粉体占比下的增掺减水剂净浆试验,建立了关于不同粉体占比下的增掺
减水剂模型,在砂浆和混凝土试验中验证了增掺减水剂模型的适用程度,结果表明
该模型对于砂浆的适用程度好于混凝土。
关键词:机制砂,MB值,图像识别,聚羧酸减水剂,神经网络
I
ABSTRACT
Thepowdercontentofthemechanismsanddeterminesthequalityofthemechanism
sandtoacertainextent.AndtheMBvaluetestofmechanismsandpowdercanonly
qualitativelyreflectwhetherthepowdersmallerthan0.075mmismainlyparentrockore
powder(limestonepowderinthisthesis,referredtoasstonepowder)ororeentrained
mudpowder(referredtoasmudpowder),andthesubjectivefactorsaremoreinfluential
duringthetestoperation.Therefore,itisimportanttoreducethesubjectiveinfluence
duringtheMBvaluetest,toquantitativelyanalyzethepercentageofmudpowderin
mechanismsa
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