论文部分内容阅读
【摘 要】大量研究结果发现,再生细集料在破碎制备过程中产生了大量缺陷和粉料,采用一定量的再生细集料替代天然细集料配制混凝土,其物理力学性能、抗氯离子渗透性能和抗碳化能力均与基准混凝土有明显差异。如再生细集料最小粒径从0.16gnm及以下提高到2.36mill就可以明显改善混凝土物理力学性能。
【关键词】再生细集料 最小粒径 物理力学性能
一、前言
冉生绌集料是由废弃混凝土经过清洗、破碎、分级和筛选制得。由再生细集料部分或全部替代天然集料配置混凝土可以实现废弃混凝土充分地利用,达到变废为宝的目的.对于环境保护、节约资源、发展生态建筑更具有重要意义j.但由于废弃混凝土来源复杂造成再牛细集料品性等与天然细集料相差很大,这些就会影响采用再生细集料所配制的混凝土的性能,目前对再生集料的研究更多是集中于再牛粗集料,对冉生细集料及相关混凝土材料性能还缺乏深入的、系统的研究。
二、实验方法
(一)实验材料
水泥:采用海螺牌P.O42.5普通硅酸盐水泥,其物理力学性能见表1。
集料:天然粗集料采用~31ri1i311的石灰岩.再牛混凝土细集料采用L}J冶集E』j十三冶有限公司生产的0~5mill的再生混凝土细集料。天然砂采用细度模数为2.5的大然河砂。粉煤灰采用宁波北仑电厂二级粉煤灰。矿渣微粉:采用上海宸田新型材料有限公司生产的矿渣粉,比表面积为400ITI/kg。
(二)实验方法
抗压强度采用l5cm×15cm×15cm试件,按《普通混凝土力学性能试验方法》(GBT50081—2002)成型,标养后分别测定其7d、28d抗压强度.混凝土氯离子渗透试验按照ASTM1202方法进行.混凝土气渗试验按照RIIEMTC116--PCD试验方法进行.混凝土碳化性能试验按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》(GBJ8285)进行.
三、结果与讨论
(一)再生混凝土细集料的特性再生细集料与天然河砂外观形貌特征,天然河砂是由岩石经长期风化或水流磨损作用下形成,因此其颗粒分布较为均匀,颗粒多为近似球状,且表面少棱角、较光滑、有明显光泽,坚固度较好。再生细集料由于是经机械破碎而成,且其母体材料以废弃混凝土为主,因此颗粒尺寸差异较大,粉料多,且表面多棱角、有裂缝,同时易团聚。(b)o.3~4.75mmiid:J~生卸j集料(r)天然河砂细集料颗粒外观特征再生细集料与天然河砂的级配及各种物理性能测试结果列于表2
由表中实验结果町知,与天然砂相比,再生细集料的细度模数与之相同,均为2.8,但是累计筛余结果可见,冉细集料颗粒级配呈两端大,中间小的特征,其1.18ITlITI以颗粒和0.3mm以下粉料明显多于天然河砂.由表2给出的天然砂和再生细集料的物理性质实验表明,再生细集料吸水率著高于天然砂,约为天然砂的4倍以上.吸水率增大的主要原因是由于细再生细集料对水泥混凝土物理力学性能的影响集料是通过机械破碎而形成的,因此在其制备过程中存有大量由于硬伤累积形成的微裂缝,导致再生细集料表观密度下降,吸水率提高。
(二)再生混凝土细集料对水泥混凝土物理力学性
能影响再生混凝土细集料等量替代天然砂配制混凝土的工作性能,7d抗压强度28d抗压强度试验结果,在用水量一定的情况下,随着再生细集料掺量的增加,混凝土的坍落度逐渐减小,当其掺量由20增大到40时,}昆凝土的坍落度就已经开始明显的下降,当其掺量增加到80时混凝土无任何流动性.同时分析混凝土的1h经时坍落度损失可知,掺入再生细集料后混凝土经时坍落度损失较大。再生细集料混凝土的抗压强度测试结果可知,再生细集料取代率对混凝土立方体抗压强度f,存在一定影响,随着再生绌集料掺量的增加,混凝土的7d和28d抗压强度均逐渐降低。
(三)再生混凝土细集料对混凝土气体渗透性能的影响
采用0~5mm再生细集料配制的混凝土的气,与天然细集料相比,再生细集料不仅表面粗糙、棱角较多,并且还含有相当数量的水泥砂浆(水泥砂浆孑L隙率大、表面积增大、吸水率高),因此掺再生细集料混凝土孔隙率较大,集料浆体界面结构更为复杂,界面增多.而混凝土中水泥浆体与集料间的界面区是其最薄弱的1个环节,常常成为侵蚀离子的渗透通道,从而导致混凝土材料耐久性能降低.随着再生细集料掺量的增加,再生混凝土的气渗系数增加,抗气渗性能变差。
四、结论
(一)再生细集料混凝土的工作性能和力学性能随再生细集料最小粒径尺寸减小而迅速劣化,再生细集料的最小粒径越小,其配制的混凝土坍落度越小,强度越低。
(二)再生细集料的掺入会导致混凝土工作性变差,同时经时坍落度损失较大,随再生细集料掺量增加和最小粒径减小,混凝土坍落度变小和经时坍落度损失更加明显.
(三)再生细集料的孔隙率较高,在破碎制备过程中产生了大量缺陷,冈此掺再生细集料混凝土抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗碳化能力均较基准混凝土.
参考文献:
[1]李秋义,李云霞,姜玉丹.再生细骨料质量标准及检验方法的研究lJ].青岛理工大学学报,2005,26(5):69.
[2]程海胁.废混凝土粉在建筑砂浆巾的应用研究[J].再生资源研究,2004,(4):1922.
【关键词】再生细集料 最小粒径 物理力学性能
一、前言
冉生绌集料是由废弃混凝土经过清洗、破碎、分级和筛选制得。由再生细集料部分或全部替代天然集料配置混凝土可以实现废弃混凝土充分地利用,达到变废为宝的目的.对于环境保护、节约资源、发展生态建筑更具有重要意义j.但由于废弃混凝土来源复杂造成再牛细集料品性等与天然细集料相差很大,这些就会影响采用再生细集料所配制的混凝土的性能,目前对再生集料的研究更多是集中于再牛粗集料,对冉生细集料及相关混凝土材料性能还缺乏深入的、系统的研究。
二、实验方法
(一)实验材料
水泥:采用海螺牌P.O42.5普通硅酸盐水泥,其物理力学性能见表1。
集料:天然粗集料采用~31ri1i311的石灰岩.再牛混凝土细集料采用L}J冶集E』j十三冶有限公司生产的0~5mill的再生混凝土细集料。天然砂采用细度模数为2.5的大然河砂。粉煤灰采用宁波北仑电厂二级粉煤灰。矿渣微粉:采用上海宸田新型材料有限公司生产的矿渣粉,比表面积为400ITI/kg。
(二)实验方法
抗压强度采用l5cm×15cm×15cm试件,按《普通混凝土力学性能试验方法》(GBT50081—2002)成型,标养后分别测定其7d、28d抗压强度.混凝土氯离子渗透试验按照ASTM1202方法进行.混凝土气渗试验按照RIIEMTC116--PCD试验方法进行.混凝土碳化性能试验按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》(GBJ8285)进行.
三、结果与讨论
(一)再生混凝土细集料的特性再生细集料与天然河砂外观形貌特征,天然河砂是由岩石经长期风化或水流磨损作用下形成,因此其颗粒分布较为均匀,颗粒多为近似球状,且表面少棱角、较光滑、有明显光泽,坚固度较好。再生细集料由于是经机械破碎而成,且其母体材料以废弃混凝土为主,因此颗粒尺寸差异较大,粉料多,且表面多棱角、有裂缝,同时易团聚。(b)o.3~4.75mmiid:J~生卸j集料(r)天然河砂细集料颗粒外观特征再生细集料与天然河砂的级配及各种物理性能测试结果列于表2
由表中实验结果町知,与天然砂相比,再生细集料的细度模数与之相同,均为2.8,但是累计筛余结果可见,冉细集料颗粒级配呈两端大,中间小的特征,其1.18ITlITI以颗粒和0.3mm以下粉料明显多于天然河砂.由表2给出的天然砂和再生细集料的物理性质实验表明,再生细集料吸水率著高于天然砂,约为天然砂的4倍以上.吸水率增大的主要原因是由于细再生细集料对水泥混凝土物理力学性能的影响集料是通过机械破碎而形成的,因此在其制备过程中存有大量由于硬伤累积形成的微裂缝,导致再生细集料表观密度下降,吸水率提高。
(二)再生混凝土细集料对水泥混凝土物理力学性
能影响再生混凝土细集料等量替代天然砂配制混凝土的工作性能,7d抗压强度28d抗压强度试验结果,在用水量一定的情况下,随着再生细集料掺量的增加,混凝土的坍落度逐渐减小,当其掺量由20增大到40时,}昆凝土的坍落度就已经开始明显的下降,当其掺量增加到80时混凝土无任何流动性.同时分析混凝土的1h经时坍落度损失可知,掺入再生细集料后混凝土经时坍落度损失较大。再生细集料混凝土的抗压强度测试结果可知,再生细集料取代率对混凝土立方体抗压强度f,存在一定影响,随着再生绌集料掺量的增加,混凝土的7d和28d抗压强度均逐渐降低。
(三)再生混凝土细集料对混凝土气体渗透性能的影响
采用0~5mm再生细集料配制的混凝土的气,与天然细集料相比,再生细集料不仅表面粗糙、棱角较多,并且还含有相当数量的水泥砂浆(水泥砂浆孑L隙率大、表面积增大、吸水率高),因此掺再生细集料混凝土孔隙率较大,集料浆体界面结构更为复杂,界面增多.而混凝土中水泥浆体与集料间的界面区是其最薄弱的1个环节,常常成为侵蚀离子的渗透通道,从而导致混凝土材料耐久性能降低.随着再生细集料掺量的增加,再生混凝土的气渗系数增加,抗气渗性能变差。
四、结论
(一)再生细集料混凝土的工作性能和力学性能随再生细集料最小粒径尺寸减小而迅速劣化,再生细集料的最小粒径越小,其配制的混凝土坍落度越小,强度越低。
(二)再生细集料的掺入会导致混凝土工作性变差,同时经时坍落度损失较大,随再生细集料掺量增加和最小粒径减小,混凝土坍落度变小和经时坍落度损失更加明显.
(三)再生细集料的孔隙率较高,在破碎制备过程中产生了大量缺陷,冈此掺再生细集料混凝土抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗碳化能力均较基准混凝土.
参考文献:
[1]李秋义,李云霞,姜玉丹.再生细骨料质量标准及检验方法的研究lJ].青岛理工大学学报,2005,26(5):69.
[2]程海胁.废混凝土粉在建筑砂浆巾的应用研究[J].再生资源研究,2004,(4):1922.