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1、再生骨料和再生混凝土配合比設(shè)計(jì) 伴隨著城市化的進(jìn)程，廢棄混凝土作為城市這個(gè)綜合生命體的代謝產(chǎn)物,其產(chǎn)生量也迅速增加，如何對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行再生資源化利用,用再生骨料來(lái)替代天然骨料，并進(jìn)行有效利用，既可以減少混凝土工程對(duì)天然砂、石的依賴，又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，也是城市發(fā)展的必然要求[1~5].然而再生骨料與天然骨料在性能上存在顯著差異，所以在進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí)，除參考普通混凝土配合比設(shè)計(jì)的影響因素外，還需要考慮再生骨料的吸水性、表觀密度和替代率等其它因素影響，為此課題組針對(duì)再生骨料和再生混凝土進(jìn)行了相應(yīng)研究?！ ?再生粗骨
2、料的特性 ?。?）再生骨料表觀密度和堆積密度。再生骨料較復(fù)雜，同天然砂石相比，其表面還包裹著相當(dāng)數(shù)量的水泥砂漿等，其表面粗糙、棱角較多，骨料表面粘附著不少水泥砂漿，其孔隙率大、吸水率也高，再加上混凝土塊在加工、破碎、解體過(guò)程中，會(huì)形成一定損傷，因此再生骨料內(nèi)部存在著大量的微裂紋，從而導(dǎo)致再生骨料的表觀密度比普通骨料低，吸水率高和吸水迅速等特點(diǎn)，單純的再生骨料其級(jí)配不如天然骨料，因此其堆積密度也較小。課題組在浦東隨機(jī)抽取了天然骨料和再生骨料生產(chǎn)企業(yè)的粗骨料（編號(hào)為A、B、C、D、E、F、G、H,再生粗骨料取代率為60%）各八次經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果如
3、表1所示。顯示再生骨料的堆積密度為天然骨料的96%,堆積密度的89%. ?。?）粗糙程度。再生骨料比天然骨料粗糙，在加工過(guò)程中，部分石子，因受力而沿著裂紋開(kāi)裂，產(chǎn)生了新的粗燥面，棱角效應(yīng)明顯增加，同時(shí)通過(guò)破碎、篩分，原有骨料中的軟質(zhì)顆粒、不良砂漿面會(huì)被重新整形，增加了粗糙程度、增強(qiáng)了棱角效應(yīng)，改善了粒形，并通過(guò)一系列的加工，再生骨料的性能得到了相應(yīng)優(yōu)化，使再生粗骨料可以滿足配制混凝土的要求?！ 。?）壓碎指標(biāo)。再生粗骨料的壓碎指標(biāo)是衡量其在逐漸增加荷載情況下抵抗壓碎的能力，壓碎指標(biāo)值越小，證明其堅(jiān)固性能越好，而再生粗骨料的壓碎指標(biāo)值
4、高于天然骨料，因而再生粗骨料的堅(jiān)固性明顯低于天然骨料，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看，再生粗骨料壓碎指標(biāo)值平均為13.88%,遠(yuǎn)大于天然骨料的2.46%,主要原因是再生粗骨料表面水泥砂漿含量較高，導(dǎo)致其容易破碎?！镀胀ɑ炷劣蒙?、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)的混凝土要求，C40~C60粗骨料的壓碎指標(biāo)，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看不能滿足要求，因此對(duì)一般再生粗骨料的應(yīng)用范圍應(yīng)予以限制，即C40.但可以滿足C35混凝土對(duì)粗骨料的要求（壓碎指標(biāo)16%），因此再生粗骨料一般可用于C35混凝土中。 ?。?）含泥量。再?gòu)谋?可以看出，經(jīng)過(guò)加工，再生粗骨料的平均含泥量2.22%,和天然
5、骨料的含泥量2.46%相當(dāng)，《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)C55~C30中粗骨料的含泥量1%,因此再生粗骨料在用于混凝土中時(shí)，可進(jìn)行適當(dāng)清洗除泥。 ?。?）工作性能。在未考慮再生骨料吸水特性情況下拌制的再生混凝土，其流動(dòng)性小，坍落度較普通混凝土小，粘聚性和保水性較普通混凝土好；如果對(duì)再生粗骨料的吸水特性予以考慮，增加附加用水，再生混凝土可以達(dá)到與普通混凝土相似的流動(dòng)性和坍落度，其粘聚性和保水性較普通混凝土好?！ ?配合比設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的有關(guān)問(wèn)題 2.1強(qiáng)度計(jì)算 混凝土強(qiáng)度等級(jí)不大于C60等級(jí)時(shí)，混凝土水膠比宜按下式計(jì)算[6]
6、: 式中，αa、αb為回歸系數(shù)；fb為膠凝材料（水泥與礦物摻合料按使用比例混合）28d膠砂強(qiáng)度，MPa;試驗(yàn)方法應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)B/T17671《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》執(zhí)行?！ ?.2配合比計(jì)算 再生混凝土應(yīng)采用體積法進(jìn)行配合比計(jì)算，不宜采用質(zhì)量法，這主要基于不同等級(jí)、不同取代率的再生粗骨料配制的再生混凝土，其干表觀密度可在較大范圍內(nèi)變動(dòng)考慮的?！ ?.3附加用水問(wèn)題 再生混凝土不能機(jī)械地套用普通混凝土配合比的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)考慮再生粗骨料吸水率比較大的問(wèn)題[7],可對(duì)再生粗骨料進(jìn)行預(yù)濕處理
7、，保證再生混凝土良好的工作性能。預(yù)濕處理用水量ΔPa）?！ ?.4微粉含量 微粉含量是指再生骨料中粒徑小于75的組分?！ ≡谠偕橇仙a(chǎn)過(guò)程中不可避免的產(chǎn)生，是再生骨料生產(chǎn)的副產(chǎn)品。再生骨料的微粉含量的高低很大程度上影響再生骨料的堆積密度，含泥量，吸水率。隨著微粉含量的增加，比表面積增加，吸水、蓄水作用增加，對(duì)混凝土的工作性能有很大影響，進(jìn)而對(duì)混凝土的硬化性能產(chǎn)生影響?！ ?.4.1同等用水量情況下，微粉含量對(duì)再生混凝土性能的影響 ?。?）工作性能。同等用水量的實(shí)驗(yàn)可看出，微粉含量多對(duì)于混凝土工作性能是不利的，主要原因是微
8、粉的比表面積大，吸水、蓄水能力強(qiáng)，使得拌合水量降低，而不能達(dá)到要求的工作性能，因此加入微粉的同時(shí)，要采取相應(yīng)措施，如加入減水劑或增加用水量等來(lái)保證混凝土的流動(dòng)性、粘聚性和保水性，見(jiàn)圖1. （2）強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)
