再生混凝土-钢筋粘结性能研究

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1、2014年第12期（总第141期）江西建材环保节能再生混凝土—钢筋粘结性能研究1121李飞张晓奇杨曦李雪（1.工程结构和新材料北京市工程技术研究中心，北京建筑大学，北京100044；2.北京建工混凝土构件有限公司，北京102600）摘要：通过比较再生骨料取代率分别为0%，50%，100%以及0.44水胶比时不同粉煤灰掺量条件下各组再生混凝土与钢筋的粘结强度，对再生混凝土与钢筋的粘结性能做了系统的研究，分析再生骨料掺量等因素对再生混凝土粘结强度的影响以及掺加粉煤灰后再生混凝土粘结强度的变化。关键词：粘结强度；粉煤

2、灰；再生骨料为HRB335（螺纹）和HPB235（光圆）两种。参照《混凝概述土结构试验方法标准（GB50152-92）》，本试验采用混凝土与钢筋之间的粘结性能提供了两者共同工100mm×100mm×100mm的混凝土立方体试件，并且钢作的基础，因此再生混凝土与钢筋之间的粘结特性对筋放置在立方体的中轴线上，粘结长度均为100mm。于再生混凝土能否作为结构混凝土至关重要。近年试验中采用0.35，0.44，0.52三个水胶比，分别在对来，随着再生混凝土技术研究的逐步深入，工程设计照组的基础上以50%、100%再生骨料

3、取代粗骨料，通过和施工等方面都迫切需要了解再生混凝土与钢筋之间掺加适量减水剂调整坍落度为50mm～70mm。在此基础[1]的粘结性能。目前对再生混凝土的研究多集中在再上，改变水胶比0.44组粉煤灰掺量（分别为25%、50%）生凝土基本力学性能上，而对再生混凝土与钢筋粘结对比粘结强度的相应变化。表1为混凝土配合比设计。[2,3]性能的研究较少。此外，粉煤灰作为一种掺合料在实验结果与分析混凝土中的应用越来越普遍，但是对粉煤灰混凝土与1.1再生骨料对再生混凝土粘结强度的影响钢筋粘结性能的研究却很少，尤其是粉煤灰对再生

4、混随着再生骨料掺量的增加，各组混凝土粘结强度凝土与钢筋的粘结的影响，因此研究粉煤灰对再生混不断降低（如图1）。这是因为，再生骨料的颗粒棱角凝土与钢筋之间的粘结性能有重要的理论意义和实际多，表面粗糙，组成中包含着相当数量的硬化水泥砂意义。浆，其本身孔隙率较大，且在破碎过程中内部往往会产[4]生大量具有一定尺寸的裂纹。资料显示，再生粗集料1试验方法与原材料取代率从10％增大到30％和50％时，再生混凝土的总孔水泥使用金隅P.O.42.5普通硅酸盐水泥；再生粗隙率分别增长了1.1％和1.6％，从而造成了再生混凝土与骨

5、料由北京元泰达环保建材科技有限公司提供；钢材钢筋之间机械咬合力的逐渐减小。251240-258环保节能.indd2512014-5-300:38:552014年第12期（总第141期）江西建材环保节能一般情况下，再生骨料混凝土的抗压强度低于基强度越高。对于12mm光圆钢筋，其立方体抗压强度与体混凝土或相同配比的普通混凝土的抗压强度，而再粘结强度之间存在比较良好的线性关系（如图2）。M.[6]生混凝土与钢筋的粘结强度随其抗压强度的提高而提Etxeberria等人认为再生骨料掺量为50%或100%时采[5]高。这与

6、试验结果是相符的，并且水胶比越低，粘结用低水胶比可以改善再生骨料本身的多孔性。3表1配合比设计（kg/m）编号水泥砂石再生骨料水粉煤灰fcu（MPa）28dC0.52-036472011200190034.1C0.52-R50364720560560190028.1C0.52-R10036472001120190029.9C0.44-040073511300175051.4C0.44-R50400735565565175047.0C0.44-R10040073501130175047.1C0.44-0-F253

7、007351130017510043.0C0.44-R50-F2530073556556517510039.2C0.44-R100-F253007350113017510038.5C0.44-0-F502007351130017520020.9C0.44-R50-F5020073556556517520019.6C0.44-R100-F502007350113017520019.4C0.35-046075011000160056.1C0.35-R50460750550550160052.9C0.35-R1004

8、6075001100160042.1注：C0.44-R50-F25表示水胶比为0.44，再生骨料掺量为50%，粉煤灰取代率为25%。表2再生骨料不同掺量各钢筋粘结强度τ（MPa）7d28d光圆12mm螺纹12mm螺纹20mm光圆12mm螺纹12mm螺纹20mmC0.52-04.315.134.255.137.384.95C0.52-R503.525.143.934.106.764.46