再生骨料在混凝土的应用

2018-03-05

四川水泥 2018年2期

（德州润德混凝土有限公司）

0 前言

随着我国城市化进程加快和城镇化水平不断提高，一部分旧建筑在拆除过程中产生的大量废弃混凝土会严重破坏环境。如果废弃混凝土能够进行有效利用，不仅可以减少自然资源的浪费，而且可以减少环境污染。再生骨料混凝土是指由再生骨料、水、水泥、矿物掺合料以及添加剂等按照一定比例进行配置而成的混凝土。再生骨料由废弃混凝土进行破碎、筛分后制成，再生骨料表面包裹着一层硬化水泥浆，表面粗糙，孔隙多，因此吸水性比砂石等天然骨料要高[1]。

本文研究了再生骨料的级配、表观密度、堆积密度、吸水率、压碎值等指标，然后根据再生骨料性能进行混凝土试配试验，研究再生骨料应用于实际混凝土生产的可能性。

1 原材料与试验方法

1.1 原材料

（1）水泥：试验所用水泥为故城山水水泥有限公司，P.O.42.5级普通硅酸盐水泥，其化学成分及物理力学性能见表1。

表1 水泥化学成分及物理性能

（2）粉煤灰：选用山东华能德州电力实业公司出产的I级粉煤灰，其性能见表2。

表2 粉煤灰性能

（3）矿粉：选用山东永通实业有限公司出产的S95矿粉，比表面积为438m2/kg，密度为2.70g/m3，烧失量为0.70%，流动度比为103%，28d活性指数为105%。

（4）天然骨料：连续级配，含泥量小于1%，泥块含量小于0.5%，针片状颗粒不大于15%。

（5）再生骨料：连续级配，含泥量小于1%，针片状合格

（6）细骨料：细度模数（2.6-3.1）的中砂，含泥量小于 2%，泥块含量小于1.5%，级配良好。

（7）外加剂：选用德州润德混凝土有限公司出产的聚羧酸高效泵送剂，pH值为8.0，密度为1.19g/cm3。

（8）水：符合JGJ63-2006对混凝土生产用水的要求。

1.2 试验方法

（1）分别对天然骨料和再生骨料进行性能指标的对比。

（2）设计本次实验所用配合比。

（3）分别用天然骨料和再生骨料进行混凝土试验，对比混凝土试配工作性能和力学性能的差异性，进行分析。

（4）对再生骨料混凝土耐久性能进行分析研究。

2 试验结果分析

2.1 再生骨料与天然骨料性能对比

根据GB/T25177-2010《混凝土用再生粗骨料》和GB/T14685-2011《建设用卵石、碎石》，对天然骨料和再生骨料进行实验，性能指标对比结果如表3所示。

表3 天然骨料和再生骨料性能指标对比

从表 3中可知：与天然骨料相比，再生骨料具有吸水率高、空隙率高，堆积密度低等特点，因此在设计再生混凝土配合比时，应考虑以上因素。

2.2 设计再生骨料混凝土配合比

参照JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》，设计出本实验所用C30配合比，配比如表4所示。

表4 混凝土试验配合比（kg/m3）

根据实际情况，将再生骨料以0、30%、50%、80%、100%的掺量，进行混凝土试配试验，对混凝土工作性能和力学性能进行跟踪研究。

2.3 再生混凝土力学性能和工作性能研究

由表4混凝土配合比进行混凝土试验，试验结果如下：

表5 再生骨料混凝土试验

从混凝土试配试验中得知：随着再生骨料掺量的增加，混凝土试配在达到相同坍落度和流动性的条件下，用水量和外加剂掺量都提高了，说明再说骨料混凝土流动性差，需水量高；天然骨料混凝土试配表面出现少许泌水现象，而再生混凝土试配和易性良好，未出现此情况，主要是因为再生骨料表面棱角明显，表面粗糙度高，比表面积大，具有较好地粘聚性和保水性[2]。

从表 5中得知：随着再生骨料掺量的提高，混凝土试配的抗压强度呈现降低的趋势，说明再生骨料连接强度低，需水量高，也导致了混凝土水胶比变大，相应混凝土抗压强度会有一定的降低。