基于Cite Space的自密實輕骨料混凝土研究進展綜述

羅 映

(內蒙古科技大學，內蒙古 包頭 014000)

0 前 言

自密實混凝土(Self Compacting Concrete 或Self-Consolidating Concrete 簡稱SCC)是指在自身重力作用下，能夠流動、密實，即使存在致密鋼筋也能完全填充模板，同時獲得很好均質性，并且不需要附加振動的混凝土[1]。輕骨料混凝土由于其輕質高強等特點被廣泛應用在高層及大跨度建筑[2]。將輕骨料混凝土和自密實混凝土結合的自密實輕骨料混凝土，該混凝土兼具自密實混凝土和輕骨料混凝土的特性，無需振搗即可密實成型，同時保持了輕骨料混凝土輕質高強、隔熱保溫、抗震性好等特點[3-4]。極大擴大了其在實際工程中的應用范圍。然而盡管如此，自密實輕骨料混凝土發展速度仍然較慢，還存在許多障礙。為此，本文運用Cite Space軟件，從自密實輕骨料進展的發文量、關鍵詞共現網絡、時間線分析等方面，繪制有關自密實輕骨料進展的知識圖譜，做可視化對比分析。

1 研究方法和數據來源

本研究選用中國知網(CNKI)數據庫，選擇“高級檢索”，設定檢索主題詞為“自密實輕骨料混凝土”，時間跨度為 2004年 3 月 2日至 2021 年 6月 20日，共檢索出文獻300篇，經剔除重復文獻、會議通知、專利等與本研究無關的文獻后，共獲取相關文獻 195篇。本研究應用Cite space軟件作為主要工具來對自密實輕骨料混凝土進展相關文獻進行可視化分析，繪制出有關主題詞或關鍵詞共現網絡圖譜、作者與機構的共詞聚類圖譜、時區圖和合作網絡圖譜，并從中分析當前階段自密實輕骨料混凝土領域中潛在的研究熱點、發展趨勢、演進路徑及知識結構的相關聯系。

2 研究熱點分析

2.1 關鍵詞共現分析

通常情況下，主題詞和關鍵詞著重表達了論文中的研究主題，是對論文中所闡述核心內容的高度概括，是論文的核心與精髓。若某一主題詞或者是關鍵詞在文中多次反復出現，則在很大程度上能夠代表該領域的研究熱點或前沿問題。運行Cite Space軟件，網絡節點選擇關鍵詞來繪制自密實輕骨料混凝土關鍵詞共現網絡知識圖譜(見圖1)，并通過Excel按照高詞頻、高中心性統計整理出前10個關鍵詞(見表1)，來客觀分析我國自密實輕骨料混凝土研究領域的熱點。由圖1和表1可以看出，在關鍵詞共現知識圖譜中共有297個節點，節點之間的連線有958條，網絡共現密度為0.021 8。總結可以發現，我國自密實輕骨料混凝土的研究熱點主要集中在自密實輕骨料混凝土、自密實混凝土、工作性能以及力學性能等方面，在技術方面則傾向于數值模擬，研究方法采用配合比設計等。這意味著自密實混凝土的力學性能的改善和提高是各學者們研究的重點和熱點，且未來依然會圍繞著這個方向繼續發展。

圖1 關鍵詞共現知識圖譜

表1 自密實輕骨料混凝土研究高頻、 高中心性關鍵詞(前10位)

2.2 主要研究人員分析

在CNKI中檢索發現發文量最多的是中國鐵道科學研究院的李*明和劉*，發文量分別為20篇，其次長安大學的劉*和吳*，為19篇。中國鐵道科學研究院張*、天津大學畢*紅、中國鐵道科學研究院謝*江、天津大學段*辰，平均發文15篇。他們的高中心性多為0，顯示出未與其他學者有太多的直接合作，缺乏網絡聯系，表明各學者在自密實輕骨料混凝土研究力量整合方面尚且存在較大的合作潛力。從圖2可以看出，我國自密實輕骨料混凝土研究作者之間的網絡合作關系并不十分明顯，節點與節點之間、線條連接之間的關聯程度也不十分密切，以個人研究為主，整體上呈現出“散沙狀”。目前主要以中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所的李*明和劉*為主的研究團體，研究的主要領域是抗壓性能、工作性能、力學性能等，主要的合作人員有張*、謝*江和胡*明等。其次是以長安大學吳*為中心的合作團體，研究的主要領域是配合比設計、力學性能、混雜纖維增強等，主要的合作人員有劉*、楊*等。還有許多高產作者沒有形成比較固定的研究團隊，比如：劉*軍、王*兵、李*義等，限于合作規模相對較小，沒有形成真正意義上網絡狀的研究團隊。以上表明，我國自密實輕骨料混凝土研究學者要注重團隊合作在學術中的高效價值，逐漸建立以核心作者為學術共同體中堅力量的共現網絡，加強各機構、各領域及跨學校之間的相互交流、交叉及綜合，拓展研究廣度與深度。

圖2 核心作者共現網絡知識圖譜

2.3 主要研究機構分析

研究機構是促進學術成果交流、共享及機構之間差距的資源互補很重要的載體。通過繪制自密室輕骨料混凝土機構的共現圖譜及發文量統計分析，可以直觀地了解該機構對自密實輕骨料混凝土研究領域的重視程度、主要力量和影響力的分布情況(見圖3)。通過統計研究機構的發文量可以看出，關于我裝自密實輕骨料混凝土研究領域中科研核心機構主要是由專業類院校、專業類研究院和企業三種類型構成。第一種專業類研究院，是中國鐵道科學研究院發文總量位居第一， 分析其原因發現，專業類研究院科研力量雄厚，研究方向集中且歷史悠久，涌現了大批高質量的自密實輕骨料混凝土成果，是國內自密實輕骨料混凝土研究重要的科研基地與知識集中地；第二類是綜合類院校，如長安大學、天津大學、湖南科技大學等；第三類為企業，如中國建筑第八工程局有限公司、中鐵十四局集團建筑科技有限公司、中國水利水電第八工程局有限公司等。相關企業發文量較少，究其原因，科研力量相對薄弱，研究方向不集中，研究團體或個人之間的合作性不強。

圖3 研究機構共現網絡知識圖譜

3 結 果

通過利用Cite Space軟件，對自密實輕骨料混凝土進行知識圖譜可視化分析，發現自密實輕骨料混凝土的研究呈現良好的發展態勢，發文量整體呈上升趨勢，且研究領域開始纖維增強、工作性能和力學性能提高等方向延伸。上述分析可以看出自密實輕骨料混凝土研究的作者之間相對聯系性較少，發文機構整體合作少。從作者和機構合作層面來看，自密實輕骨料混凝土研究人員及科研機構之間缺少穩定的合作關系，各學術群體呈現相對分散的研究狀態，科研力量主要存在于專業類研究院和院校。目前自密實輕骨料混凝土研究熱點是力學性能和工作性能的提高。力學性能是自密室輕骨料混凝土在我國全面推廣應用的最大障礙之一，也是各企業及相關參與方最關注的問題。力學性能的有效控制可以推動自密混凝土在我國的發展，所以未來的研究將會圍繞著自密實輕骨料混凝土的工作性能和力學性能繼續發展。

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