建筑垃圾再生骨料混凝土配合比试验研究

《建筑垃圾再生骨料混凝土配合比试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、建筑垃圾再生骨料混凝土配合比试验研究张正亚邢振赞龙晋豫郑州工商学院华北水利水电大学郑州市惠济区市政管理中心摘要：采用城市拆迂过程中产生的建筑垃圾作为配制再生混凝土的粗骨料，利用正交试验法分析粉煤灰掺量、再生骨料掺量及水胶比三因素变化对再生骨料混凝土性能的影响。试验结果表明：满足再生骨料混凝土强度要求的较优配比为:A1B1C1，即:粉煤灰掺量为15%，再生骨料掺量为25%，水胶比为0.55。关键词：再生混凝土;正交试验;强度;作者简介：张正亚(1979年生)，女，汉族，平顶山人，硕士研宄生，讲师，研究方向：混凝土材料方面的教学及研究，专业:结构工程。1引言目前，我国是世界上城市建设规

2、模最大的国家之一，据估计，我国每年城市产出建筑垃圾为24亿吨左右，已占城市垃圾总量的40%，每万吨建筑垃圾约占用填埋场1亩的土地。预计到2020年底，我国建筑垃圾将达到50亿吨左右U1。其屮，北京、上海和广州这3个城市的平均单位施工面积建筑垃圾产生量为22.62t/(100m)，而以河南的许昌地区为例，在2009到2012年这四年中，建筑垃圾总量达到1838.9万吨m。我国的大部分建筑垃圾是未经处理，直接被搬运到郊外或农村露天堆放或填埋，对水体、大气和土壤造成了极大的污染，同时影响了市容和环境卫生，已经成为城市发展不容忽视的问题，而将建筑垃圾经过资源化处置后，95%以上可成为工程建

3、设的原材料并能应用在建设工程屮。口本，在1977年就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，对建筑垃圾实行零排放策略，极大促进了建筑垃圾的回收，使回收率从1995年的42%增加到2011年的97%位1。大部分拆除混凝土被用作路基材料或者回填材料，有时经过破碎、分选、筛分后用于市政工程、景观或者用作混凝土的骨料。将建筑垃圾中的废弃混凝土破碎后重新加工成骨料，全部或部分代替天然骨料，按一定配合比可制成再生骨料混凝土，将其应用在建设工程中，可以节约自然资源，减轻建筑垃圾对环境的污染。但是，由于原材料中再生骨料品质的随机性和地区差异性，再加上配合比的差异，使得不同研宂者的试验结果差异较大[

4、4-10]o因此，建筑垃圾配制再生骨料混凝土有待于进行进一步系统的研宄。本研宄通过正交试验分析了粉煤灰掺量、再生骨料掺量、水胶比三因素对混凝土强度的影响，提出了较优配比，为建筑垃圾再生混凝土的系统研究提供依据[11]。2正交试验2.1原材料本试验所用水泥为河南孟电水泥有限公司生产的普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5MPa。水泥的技术指标为:细度0.8%,初凝时间72min，终凝时间5.47h，烧失量为0.9%，抗压强度为47.5Mpa。本实验所用再生骨料为郑州市郑密路杨沟村建材公司提供，来源于城市拆迁过程屮建于20世纪60-70年代的房屋，颗粒组成为:包裹水泥浆的石子约占51%，碎

5、砖块占33%，纯水泥砂浆占11%，少量的沥青块和碎瓷片等杂质约占5%。再生骨料的技术指标见表2-1。表2-1再生骨料的基本性能下载原表粒径/mni表观密度/kg•m一3堆积密度/kg•m-3吸水率/%5-31.5250014556.2粉煤灰采用山西长治市易天粉煤灰开发有限公司生产的II级粉煤灰，其化学组成见表2-2。表2-2粉煤灰的基本性能下载原表项目Si()2AL2O3Fe2O3Mg(含量61.923.761.2细骨料采用级配良好的中砂;碎石采用连续级配的石灰岩碎石;水采用郑州市自来水。2.2试验设计本实验选取粉煤灰掺量、再生骨料掺量和水胶比三因素，用量分别取:粉煤灰掺量为15%

6、、25%、35%三个水平，再生骨料掺量为25%、50%、75%三个水平，水胶比为0.55、0.60、0.65三个水平进行正交试验，确定最佳掺量。正交设计见表2-3，试验各原材料用量见表2-4。表2-3正交设计表下载原表因素AB粉煤灰掺量/%再生骨料掺量/%水平152535255075表2-4各原材料用量下载原表组号正交组合配合比/kg•n水水泥粉煤灰砂1AiBA191274746792a,b7c9209274746793A,B3C3226274746794A2B1C32372421226395A9B7Ci2002421226396A2B3C92182421226397a3b!c22

7、282101705958a3b2c32472101705959A3B3Ci209210170595试验中由于再生骨料表面有较高的孔隙率，因此，在试验之前，先在再生骨料表面洒水润湿，使其达到饱和面干状态;然后分阶段向搅拌机内投料，第一阶段先投入细骨料、水泥和粉煤灰，搅拌均匀后，加水，待砂浆充分搅拌均匀后，第二阶段再投入粗骨料，直到搅拌均匀为止。每一阶段搅拌时间控制不少于90s，以保证拌和均匀。2.3正交试验结果对再生骨料混凝土按照设计的正交试验方案中各原材料用量进行试验