高性能再生混凝土抗壓與抗氯離子侵蝕能力的綜合試驗(yàn)研究

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1、第13卷第3期石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報VOL．13No32014年9月Q墨HIJIrHUANGINSTITUTEOFRAILWAYTECHNOLOGYSep．20i4高性能再生混凝土抗壓與抗氯離子侵蝕能力的綜合試驗(yàn)研究易建偉(中鐵十二局集團(tuán)第三工程有限公司山西太原030024)摘要：通過抗壓強(qiáng)度和氯離子擴(kuò)散系數(shù)快速檢測的RCM試驗(yàn)來研究高性能再生混凝土的力學(xué)和耐久性能，試驗(yàn)結(jié)果表明：高性能再生混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗氯離子侵蝕能力隨著再生骨料取代率的增大逐漸減小，但減小的幅度都不是很大．同時利用線性回歸并結(jié)合優(yōu)化設(shè)計對試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從理論上得出了最佳

2、骨料取代率，為再生骨料的選取提供技術(shù)參考關(guān)鍵詞：高性能再生混凝土RCM試驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計最佳骨料取代率中圖分類號：U214文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1673—1816(2014)03—0081．061引言再生混凝土(RecycledConcrete，簡稱RC)是利用舊建筑物上拆下來的廢棄混凝土塊，經(jīng)過破碎、清洗、篩分和按一定比例相互配合后，作為部分或全部骨料重新拌制的混凝土。由于使用的再生骨料中存在大量廢棄水泥砂漿及其他雜質(zhì)，使得現(xiàn)所配制的再生混凝土的強(qiáng)度偏低、體積穩(wěn)定性較差，耐久性不高。隨著混凝土進(jìn)一步的發(fā)展，高性能再生混凝土(RecycledHighPerform

3、anceConcrete，簡稱RHPC)便應(yīng)運(yùn)而生，一方面它合理的使用再生骨料，有利于減少天然骨料的開發(fā)、有利于保護(hù)自然環(huán)境、有利于充分的利用廢棄混凝土，從而加快國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；另一方面在其配制的過程中加入了高效減水劑和礦物摻合料，大大提高了自身的強(qiáng)度和耐久性。其與我國環(huán)境保護(hù)、生態(tài)保護(hù)政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略緊密結(jié)合的態(tài)勢，符合未來的趨勢，是混凝土發(fā)展的重要方向【l，2】。本文通過混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、氯離子擴(kuò)散系數(shù)快速檢測的RCM試驗(yàn)以及進(jìn)行骨料取代的優(yōu)化設(shè)計，對高性能再生混凝土的力學(xué)和耐久性能(特別是抗氯離子侵蝕性能)進(jìn)行較系統(tǒng)的研究，以期為高性能再生混凝土在

4、沿海地區(qū)的推廣提供理論依據(jù)。2基本試驗(yàn)2．1原材料骨料：再生粗骨料(RecycledAggregate。簡稱RA)采用泉州地區(qū)廢棄的混凝土經(jīng)過破碎、清洗、篩分所得的骨料(粒徑為5~16mm，級配良好)，天然骨料(NatureAggregate，簡稱NA)采用天然碎石，細(xì)骨料(S)采用細(xì)砂，平均粒徑為0．26mm-0．36mm。收稿日期：2014-4-18作者簡介：易建偉(1983一)，男，漢，湖北黃岡人，學(xué)士，助理工程師，研究方向土木工程。81石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報2014年第3期水泥(C)和水(W)：采用泉州美菱水泥廠32．5MPa普通硅酸鹽水泥，水泥性

5、能試驗(yàn)結(jié)果表明，其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)：混凝土拌和及養(yǎng)護(hù)用水為自來水。粉煤灰(FA)：泉州美菱水泥廠生產(chǎn)的粉煤灰。減水劑：采用萘系高效減水劑(FDN)，為棕色液體，使用量為水泥質(zhì)量的1．5％。2．2配合比設(shè)計(見表1)表1高性能再生混凝土配合比設(shè)汁推骨料種類表觀密度(kg／m)吸水率(％)含泥量(％)粒徑(ram)從表2可以看出，再生骨料的表觀密度比天然的略小些，其吸水率、含泥量都要比天然的大，若用于生產(chǎn)混凝土將對其力學(xué)和耐久性能有一定的副面影響。3抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)按表1的配合比制作12個(每種骨料取代情況制作3個)邊長為l50mm的立方體實(shí)心試塊，在標(biāo)準(zhǔn)條件下

6、養(yǎng)護(hù)28d，后在105℃的烘烤箱內(nèi)烘烤2h至基本干燥。本試驗(yàn)使用TYE一2000B型壓力試驗(yàn)機(jī)(見圖1)，其誤差不大于2％。當(dāng)再生骨料取代為0時，實(shí)測抗壓強(qiáng)度為51．4MPa，且隨著再生骨料取代的增加(依次為30％，65％，l00％)，其抗壓強(qiáng)度分別為49．8MPa、47．1MPa、44．9MPa。圖1抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)圖2混凝土氯離子擴(kuò)散系數(shù)快速檢測的RCM試驗(yàn)82第3期易建偉高性能再生混凝土抗壓與抗氯離子侵蝕能力的綜合試驗(yàn)研究可以看出高性能再生混凝土的抗壓強(qiáng)度隨著再生骨料取代率的增大在逐漸減小，但減小幅度并不是很大。4氯離子擴(kuò)散系數(shù)快速檢測的RCM試驗(yàn)4．1RC

7、M試驗(yàn)簡介本試驗(yàn)是在廈門市工程檢測中心有限公司相關(guān)專門人員的共同合作下完成的。該試驗(yàn)通過試驗(yàn)期間測得的氯離子滲透深度來計算氯離子的擴(kuò)散系數(shù)，已被列為北歐標(biāo)準(zhǔn)(NTBuild492)，同時也被列入中國土木工程學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)CCES01．2004《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計與施工指南》。4．2試驗(yàn)步驟按表l的配合比制作l2個直徑為100mm、厚度為50mm的圓柱體試件，每三個為一組，分別標(biāo)記為1．1、1．2、1．3、2．1、2．2、2．3、3．1、3．2、3．3、4．1、4-2、4．3，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d．試驗(yàn)時試件的曲面先密封，然后把密封好的試件放置在塑料支撐上，支撐設(shè)

8、計成傾斜的，以便排出試驗(yàn)期間陰極板上可