水灰比对再生混凝土力学性能的影响

魏丽

（山东英才学院，山东济南 250104）

水灰比对再生混凝土力学性能的影响

魏丽

（山东英才学院，山东济南 250104）

以普通混凝土为参照，研究了水灰比对再生骨料混凝土力学性能的影响，介绍了试验材料及方法并得出实验结果，结果表明再生混凝土强度与水灰比密切相关，其与基准混凝土对水灰比的响应不同，从而为再生混凝土的生产实践奠定基础。

水灰比，混凝土，力学性能，影响

0 引言

我国每年会由于建筑物的拆除产生大量的固体废物，俗称建筑垃圾。传统的处理方法主要是运往郊外露天放置或者掩埋。这些方法产生的污染问题和高额的处理费用问题都十分突出。如果能够考虑把废弃混凝土里的砂石骨料合理的回收利用，用到新的建筑物上，则可以节约天然资源，缓解骨料的供求矛盾，而且可以降低废弃混凝土的污染，符合国家提出的可持续发展的战略要求。因此，合理经济的利用废弃的混凝土是许多国家共同研究的课题。研究表明，再生骨料表面粗糙，孔隙率大，棱角较多，吸水率大［1-3］，按普通混凝土的水灰比来配制再生混凝土，会影响其抗压强度，抗拉强度等力学性能。因此，本研究以普通混凝土为对照探讨了水灰比变化对再生骨料混凝土力学性能的影响。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

水泥为32.5级的普通水泥;细骨料选用普通河砂，级配良好，细度模数为2.4;粗骨料为普通混凝土用4.75 mm～37.5 mm的连续级配卵石;再生骨料为废弃等级约为C25的混凝土试块，经机械破碎筛分而成，其中再生骨料分为再生粗骨料（G'）和再生细骨料（S'）两种，级配范围见表1。

1.2 试验方法

表1 再生骨料级配

本研究以三种不同类型的混凝土作为研究对象，以A，B，C表示。A类为再生细骨料加天然卵石。B类为河砂加破碎的混凝土骨料。C类的粗、细骨料全部为破碎混凝土骨料。基准及A，B，C三种类型再生混凝土的表观密度和配合比见表2。

表2 基准（CK）与再生混凝土的配合比和表观密度

按照表2进行配合比设计，制成规格为150 mm立方体试件，各类型的混凝土试件分别做3个。试件脱模后送养护室标准养护28 d，测试其抗压和劈裂抗拉强度。试验按GBJ 81-85的要求进行。弹性模量试验用ZYO1型智能应变仪测其变形性。

2 试验结果

2.1 水灰比对再生混凝土抗压强度的影响

从图1可以看出，水灰比对基准及再生混凝土试件的抗压强度均有较大影响。三种再生混凝土与基准混凝土相比，它们的抗压强度约降低了6%～15%。水灰比由0.5升高到0.6时，再生混凝土的抗压强度表现出先升高后降低的趋势，与基准混凝土差异较大。这可能是由于随着水灰比提高，完全使用再生骨料与完全使用普通骨料的混凝土相比，再生混凝土骨料的吸水性更强，吸收速度更快，原材料加水拌和后，再生骨料大量吸水，使水泥浆体中实际水灰比减小，从而使再生混凝土的抗压强度提高。随着水灰比进一步提高，三种再生混凝土的抗压强度均下降，但仍高于对照。

2.2 水灰比对再生混凝土抗拉强度的影响

抗拉强度的变化规律与抗压强度类似（见图2），即当水灰比小于0.55时，随着水灰比的升高再生混凝土的抗拉强度也随之升高;而当水灰比大于0.55时，则随着水灰比的增大而减小。基准混凝土的抗拉强度随着水灰比的增大而减小。

2.3 水灰比对再生混凝土脆性的影响

脆性系数为抗压强度与抗拉强度的比值。该值越小，混凝土脆性越低，相对应的韧性就越高。弹强比为抗压弹模与抗压强度的比值，该值越小，混凝土的抗裂性能越优。从表3可以看出，再生混凝土与基准混凝土对水灰比的响应不同，适当添加再生骨料在一定程度上能降低混凝土的脆性。当水灰比小于0.55时，再生混凝土的弹模比随着水灰比的提高而提高;而当水灰比大于0.55时，则随着水灰比的增大而减小。

图1 水灰比对再生混凝土抗压强度的影响

图2 水灰比对再生混凝土抗拉强度的影响

表3 水灰比对再生混凝土脆性系数和弹模比的影响

3 结语

水灰比对再生混凝土的力学性质影响较大，特别是对再生混凝土抗压强度的影响。在高水灰比条件下（＞0.55），再生混凝土的抗压及抗拉强度随着水灰比的增大而减小，脆性则随着水灰比的增大而增大，这与普通混凝土相类似;而当水灰比小于0.55时，再生混凝土的抗压及抗拉强度则随着水灰比的增大而增大，脆性则随着水灰比的增大而减小，这与基准混凝土的变化规律不同。综上所述，本研究对比了水灰比对基准和再生混凝土力学性能的影响，为再生混凝土的大规模生产实践奠定了基础。

［1］肖建庄，李佳彬，兰阳.再生混凝土技术研究最新进展与评述［J］.混凝土，2003（10）：17-20，57.

［2］杜婷，李惠强.强化再生骨料混凝土的力学性能研究［J］.混凝土与水泥制品，2003（2）：19-20.

［3］王健，孟秦倩.再生骨料混凝土基本性能的试验研究［J］.水利与建筑工程学报，2004，2（2）：45-47.

［4］王小健，卜史平.强化再生骨料配制的再生混凝土的试验研究［J］.山西建筑，2010，36（15）：163-164.

Influence of water-cement ratio upon mechanical property of recycled concrete

WEI Li

（Shandong Yingcai University，Ji’nan 250104，China）

Taking common concrete as the reference，the paper studies the influence ofwater-cement ratio uponmechanical property of recycled concrete，introduces experimental materials and methods，and obtains experimental results.Results show that:recycled concrete strength is closely related to water-cement ratio，its response is different from thatof standard concrete upon water-cement ratio，so as to lay a foundation for the production of recycled concrete.

water-cement ratio，concrete，mechanical property，influence

TU502.6

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.18.007

1009-6825（2012）18-0123-02

2012-03-15

魏丽（1980-），女，讲师