蛋壳粉泡沫混凝土性能分析及预测

摘要

为了探究蛋壳粉部分替代水泥制备绿色低碳型泡沫混凝土的可行性，提出一种预测蛋壳粉泡沫混凝土性能的方法。首先通过室内试验测试，分析蛋壳粉替代率对泡沫混凝土吸水率、力学强度以及孔隙结构的影响，然后基于试验数据采用机器学习的方法建立模型，预测蛋壳粉泡沫混凝土的性能。研究结果表明：掺入蛋壳粉会降低泡沫混凝土试样的初始表面吸收率、吸水率；掺入蛋壳粉有助于提升泡沫混凝土的抗压、抗折强度，蛋壳粉替代率为15%的泡沫混凝土强度最高；泡沫体积的增大使孔隙尺寸扩大，大孔隙体积占比增加；蛋壳粉填充效果较好，掺加15%蛋壳粉致使泡沫混凝土中小孔隙体积占比增大而大孔隙体积占比减小；所建立的机器学习模型可有效预测蛋壳粉泡沫混凝土的性能；与决策树模型相比，随机森林模型预测结果的精确度更高。

关键词

蛋壳粉 / 泡沫混凝土 / 绿色材料 / 性能预测 / 机器学习

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51978579）