再生混凝土的抗压强度的研究分析

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1、量翌爹，盔三墨堡童堕幽嚣：丝差垫丝幽堡盖再生混凝土的抗压强度的研究分析文希，王泽云(西华大学建筑与土木工程学院，四川成都610039)摘要：再生混凝土的主要性能之一就是再生混凝土抗压性能，充分研究再生混凝土的抗压强度，对提高再生混凝土的性能很重要。本文在参考国内外文献和有关该项课题试验资料的基础上，从水灰比、再生骨料强度、再生粗骨料粒径大小及级配、再生粗骨料取代率这四个方面阐述了它们对再生混凝土抗压强的影响，并对再生混凝土抗压强的特性进行了分析。关键词：水灰比；再生骨料；取代率；再生混凝土；抗压强度中图分类号：X799．1文献标识码：B文章编号：1672—4011(2010)01

2、—0003—031引言近些年来，随着世界各国建筑业的飞速发展和城市的不断建设，许多老旧的混凝土建筑物和构筑物被拆除，产生了的大量废弃混凝土，对生态环境和自然资源都产生了巨大的负面影响。据不完全统计，美国每年大约有6000万吨废弃混凝土；日本每年约有1600万吨废弃混凝土；目前我国每年产生的废弃混凝土也已达1360万吨。因此在国家大力提倡“节能减排”的大背景下，废弃混凝土的再利用日益受到人们的广泛关注。再生混凝土(RecycledCon—crete，RC)利用技术是将废弃混凝土经过破碎、清洗、加工、分级后，按一定的比例混合形成再生骨料，部分或全部代替天然骨料配制成新混凝土进行循环利

3、用，它的出现很好的解决了废弃建筑材料的运输、堆放和处理问题，可以实现废弃混凝土的有效回收利用，具有巨大的经济和社会效益，对于建筑业的可持续发展以及我国节约型社会的构建均具有重要意义，被认为是发展绿色生态混凝土的主要措施之一。世界上一些发达的国家早在二战以后便开展了关于再生混凝土的研究，取得了一些重要的研究成果，这些工作至今仍方兴未艾。近年来，我国的一些专家学者也在这一领域进行了一些初步的探索，但总体上处于试验研究阶段，研究尚未深入¨1。废弃的混凝土块经过破碎、分级并按一定的比例混合形成的骨料称为再生骨料，而把利用再生骨料配制的混凝土，称为再生骨料混凝土(RecycledAggre

4、gateConcrete，RAC)，简称再生混凝土旧J。相对于再生混凝土而言，把用来生产再生骨料的原始混凝土称为原生混凝土。再生混凝土的组合形式按骨料的组合形式，再生混凝土可以分为四种：①粗细骨料全部为再生骨料；②粗骨料为再生骨料、细骨料为天然砂；③粗骨料为天然的碎石或卵石、细骨料为再生骨料；④再生骨料替代部分粗骨料或部分细骨料，或者再生骨料同时替代部分粗骨料和细骨料。2再生混凝土的抗压强度研究混凝土的抗压强度是混凝土最基本的物理力学特性指标之一，是研究混凝土构件承载能力和变形能力的重要参数。对于再生混凝土而言，亦不例外。国内外关于再生混凝土抗压强度的研究很多，通过这些研究成果发

5、现，再生?昆凝土与普通混凝土相比抗压强度存在着一定的差异，这主要是由再生混凝土不同于普通混凝土的结构物理特征所引起的。而水灰比、再生骨料强度、再生粗骨料取代率是对再生混凝土抗压强度产生直接的影响三个主要因素。本文将通过对现有国内外文献的试验结果，对再生粗骨料混凝土抗压强度产生影响的三种因素进行分析，研究再生混凝土的抗压性能。2．1水灰比的影响在部分或全部代替砂石等天然骨料配置再生混凝土时，由于再生骨料各方面性能不同于天然骨料，再生混凝土配合比不能简单地套用普通混凝土配合比设计方法，因此根据文献[11]中提出了基于自由水灰比之上的再生混凝土配合计，再生混凝土拌和用水量可分为两部分，

6、一部分为再生骨料达到饱和面干状态时所完全吸附的水分，在拌和用水中不起润湿和提高流动性的作用，称为吸附水；另一部分拌和水分布在水泥浆中，直接参与水泥的水化反应提高拌合物的流动性，称为自由水(按普通t昆凝土配合比设计方法确定)。因此再生混凝土水灰比与普通混凝土不同，水灰比设计时应考虑再生骨料的吸水率和有效吸水量的影响，再生混凝土的单位用水量应为普通混凝土单位用水量与再生骨料附加用水量之和。J·SRyu对再生混凝土的研究认为水灰比为0．55时，老界时过渡区性能优于瓣界面过渡区性能，水灰比为0．25时，情况相反。再生混凝土的抗压强度由两者中的弱者控制，在低水灰比时，强度由老界面过渡区强度

7、控制，也就是由骨料的性能控制。高水灰比时，强度由新过渡区性能控制。由此可见，再生混凝土的骨料一水泥石界面过渡区乃是再生混凝土的的薄弱环节，界面过渡区性能的好坏直接影响到抗压强度的高低。根据Rasheeduzzafar和Aafahanullakhan以及文献[9]的研究和文献[3]的实验资料(见图1)，在再生混凝土工作行能较好时，再生粗骨料取代率50％(再生骨料对再生混凝土抗压强度的正效应与负效应之比达到最大)为再生混凝土最佳粗骨料取代率，这时再生混凝土的压强与水灰比呈现出非线性关