在过去几十年间我国基础建设迅速发展,天然骨料消耗及商品混凝土需求日益猛增;而自然资源供给不足、骨料价格上涨、固体废弃物堆置等问题日益突出。因经济发展需求,相应建筑拆除、道路改造等工程产生大量建筑废弃物,而常规处理方法仍以填埋、堆放为主;由此引起的环境污染、土地浪费将显著制约我国可持续发展战略的实施。作为建筑工程基础的混凝土需较大比例的骨料,且限于天然骨料短缺;因此废弃再生骨料的合理使用将无疑是减少自然资源消耗、增大建筑废弃物利用的有效手段。然而,未经处理的再生骨料孔隙率高、硬度低,所制备的再生混凝土界面过度区结构复杂,严重影响混凝土的工作性能、力学强度及耐久性;基于此,为获得稳定性能的再生混凝土,再生骨料改性已成为近年来的关注热点。本文在再生粗骨料的吸水率、压碎指标、球度和孔径分布等性能的基础上,首先采用不同水灰比的硅灰、粉煤灰和矿渣浆体对再生粗骨料进行裹浆改性。研究了水灰比及不同活性的裹浆料对骨料裹浆层厚度和细微观抗压强度的影响。进一步地,在裹浆改性的基础上增大三种水灰比,研究更低粘度的浆体材料和水玻璃的浸入作用对再生粗骨料吸水率、表观密度和微结构的影响。最后,采用裹浆和浸泡改性的骨料制备的再生混凝土的工作性能、抗压强度和界面过渡区微结构得到研究。研究结果表明:(1)再生粗骨料棱角多、吸水率高、压碎指标高的主要原因是其表面黏附大量老旧砂浆。采用裹浆法可有效包裹再生骨料,覆盖再生骨料表面,且高粘度的浆体对骨料的包裹性更好。(2)再生骨料混凝土的工作性能总体均随着骨料裹浆厚度的减小而提升,其中粉煤灰改性骨料明显改善了再生混凝土的工作性能,矿渣改性骨料的效果次之,而硅灰改性骨料对混凝土的工作性能改善效果不佳。(3)过高或过低的裹浆浆体水灰比均不利于混凝土强度发展。基于材料的火山灰效应,粉煤灰和矿渣裹浆浆体水灰比分别在0.8和1.0时,再生混凝土力学性能提升效果最佳,28d抗压强度和界面过渡区显微硬度可分别提升了3.3%、11.8%和4.0%、28.1%。采用硅灰作为裹浆材料后,由于硅灰浆体水灰比太高,形成较多不利孔,导致混凝土抗压强度和界面过渡区显微硬度均有所损失。(4)浸泡法中,活性浆料主要通过渗入再生骨料内部裂纹和孔隙的方式,降低再生粗骨料的孔隙率和吸水率。液态的水玻璃与具有较高比表面积的硅灰改性效果较好,而粉煤灰和矿渣浆体的使用对骨料改善效果次之。(5)高水灰比的浆体粘度更低,而较低粘度的浆体更容易渗入再生骨料内部的孔隙与裂纹。在相同粘度情况下,渗入骨料中的活性组分越多,发生的火山灰反应或固化作用越充足,再生骨料改性效果越好。硅灰、粉煤灰、矿渣和水玻璃最适合的浆体粘度约为30mPa·s。(6)经硅灰、粉煤灰、矿渣和水玻璃浸泡后,再生骨料吸水率从6.59%分别降低至5.32%、5.67%、6.30%和4.64%,且浸泡骨料所制备的混凝土抗压强度则相应地从37.55MPa提升至45.64 MPa、41.58 MPa、43.93 MPa和51.34 MPa。活性材料在填堵孔隙与裂纹同时,具有火山灰反应的产生。硅灰浆体和水玻璃浸泡再生骨料后,混凝土界面区孔结构有所改善,且此区域显微硬度可分别提升36.56%和39.56%。而相应粉煤灰、矿渣浆体浸泡后,混凝土界面仍存在少许孔隙,此区域显微硬度也可分别提升12.35%和0.50%,相对而言,其改善效果较弱。