再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价_许岳周

再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价_许岳周
再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价_许岳周

2006年第7期(总第201期)Number7in2006(TotalNo.201)

凝土

Concrete

1引言

目前,我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%~

40%。绝大部分建筑垃圾未经任何处理,便被采用露天堆放或填埋的方式进行处理,造成了严重的环境污染[1]。废弃混凝土作为建筑垃圾的最重要组成部分,经估算2003年我国的混凝土废料量已经达到了1.8亿吨[2],给环境造成了较大的负面影响。同时,混凝土生产需要大量的砂石骨料,而随着对天然砂石的不断开采,天然骨料资源亦将趋于枯竭,且其开采的运输能耗与费用惊人,对生态环境的破坏也十分严重[3]。

再生骨料混凝土简称再生混凝土,废弃混凝土作为再生骨料的来源又称母体混凝土。废弃混凝土块经过破碎、清洗与分级后形成的骨料称再生骨料;再生骨料部分或全部代替砂石等天然骨料配制而成的混凝土称为再生骨料混凝土[4]。充分利用再生骨料混凝土,不但能有效降低建筑垃圾的数量,减少建筑垃圾对自然环境的污染,同时利用再生骨料制造再生骨料混凝土还能减少建筑工程中对天然骨料的开采,达到保护环境的目的。

2再生骨料的基本性能

2.1再生骨料的堆积密度和表观密度

同天然砂石骨料相比,再生骨料表面包裹着相当数量的水泥砂浆,由于水泥砂浆的孔隙率大,棱角众多,所以再生骨料的表观密度和堆积密度比天然骨料低,由表1和表2可知:再生骨料的表观密度和堆积密度分别为天然骨料的88%~97%和87%~99%,分别在2.31kg/m3~2.62kg/m3和1.29kg/m3~1.47kg/m3之间。

再生骨料表观密度、堆积密度,还与再生骨料母体混凝土的强度等级、配比、使用时间、使用环境及地域等因素有关[5]。再生骨料的密度随着母体混凝土强度的降低而降低,降低幅度达到7%[6],当再生骨料的压碎指标变大,骨料强度降低时,料表观密度和堆积密度也随之变小[16],

见图1。中华人民共和国建筑用卵石、碎石国家标准GB/T14658-2001规定:骨料的表观密度应大于2500kg/m3,堆积密度应大于1350kg/m3,由表1和表2可知,再生骨料的表观密度和堆积密度达不到天然骨料的标准。但由于再生骨料的低密度有利于抗震,降低结构物自重,因此,有关再生骨料的相应规程应充分考虑再生骨料实际性能。

2.2再生骨料的吸水率

再生骨料的吸水率远高于天然骨料,当骨料的粒径范围为

再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价

许岳周,石建光

(厦门大学土木工程系,福建厦门361005)

[摘

要]

本文对国内外再生骨料和再生骨料混凝土的研究现状进行了分析,总结了再生骨料和再生骨料混凝土的基本性能。发现再生骨料的表观密度和堆积密度分别在2.31kg/m3~2.62kg/m3和1.29kg/m3~1.47kg/m3之间,其吸水率处于4%~10%之间,压碎指标在14.2%~23.1%之间。再生骨料混凝土抗压强度随再生骨料替代率增加而降低,随水灰比增大而降低。再生骨料混凝土的抗拉强度受替代率影响比较小。随着再生骨料替代率的增大,再生骨料混凝土的坍落度急剧下降、弹性模量降低、收缩值显著增大、抗冻性基本不变、渗透性增大、碳化速度略有增加、抗硫酸盐侵蚀性略有降低。基于众多文献研究成果,经回归分析提出了再生骨料混凝土抗压强度和弹性模量计算公式,最后讨论了再生骨料混凝土的应用状况。

[关键词]

再生骨料;再生骨料混凝土;性能;技术指标

[中图分类号]

TU528.041

[文献标识码]

[文章编号]

1002-3550-(2006)07-0041-05

Analysesandevaluationofthebehaviourofrecycledaggregateandrecycledconcrete

XUYue-zhou,SHIJian-guang

(DepartmentofCivilEngineeringofXiamenUniversity,361005,Fujian)

Abstract:Theobtainedresultsaboutthepresentresearchoftherecycledaggregateandrecycledconcretewereanalyzedandthebasicbehaviourwassummarizedinthisarticle.Itwasfoundthatapparentdensityandstackingdensityarebetween2.31-2.62(kg/m3)

and1.29-1.47(kg/m3),waterabsorptionis4%-10%,crushindexis14.2%-23.1%.Thecompressivestrengthofrecycledconcretereduceswiththeincreaseofrecycledaggregatesubstitutingratioandwater/cementratio.Itstensilestrengthwaslessaffectedbysubstitutingratio.Withtheincreaseofrecycledaggregatesubstitutingratio,theslumpofrecycledconcreterapidlyreduce,itselasticmodelreduce,itsshrinkagemarkedlyincrease,itsfrostresistanceislessinfected,itspermeabilityincrease,itscarbonizationspeedslightlyincrease,itssulphateresistanceslightlyreduce.Basedonthepreviousexperimentsfromlargeamountofinvestigation,thecalculationformulasofcompressivestrengthandelasticitymoduluswereproposed.Andtheapplicationofrecycledconcretewasdiscussedintheend.

Keywords:

recycledaggregate;

recycledconcrete;behaviour;qualification.

原材料及辅助物料MATERIALANDADMINICLE

表1再生骨料表观密度

5mm~20mm时,天然骨料的吸水率为2.2%左右,从表3可知

再生骨料的吸水率基本处于4%~9.5%之间。

图1再生骨料密度随压碎指标变化关系

影响再生骨料吸水率的因素很多,主要有以下几个方面:

(1)影响再生骨料吸水率大于天然骨料的最主要原因是再

生骨料表面包裹着一层砂浆,这层砂浆使得再生骨料表面比天

然骨料表面更粗糙、棱角更多;且母体混凝土块在解体、破碎过

程中的损伤累积,使再生骨料表面砂浆内部存在大量微裂纹,这

些因素使再生骨料的吸水率和吸水速率大大提高。

(2)再生骨料的吸水随着骨料粒径的减小而增大,其变化曲

线如图2[7]。

(3)再生骨料的吸水率还受到母体混凝土材料的强度、组成

及使用环境的气候条件等因素的影响。再生骨料吸水率和压碎

指标有密切联系,其吸水率随着压碎指标的增大而增大[11],见图

3。主要原因可以解释为,再生骨料压碎指标的增大,骨料表面

的水泥砂浆覆盖的越多,骨料表面的空隙率越大,因此骨料的

图3骨料的吸水率随压碎指标的变化关系

吸水率越大。同时母体混凝土所处的环境越干燥,使用时间越

长,再生骨料的吸水率也相应的越大。

2.3再生骨料的压碎指标

压碎指标是表征骨料强度的一个参数。中华人民共和国建

筑用卵石、碎石国家标准GB/T14658-2001规定:Ⅰ类骨料的压

碎指标应小于10%,Ⅱ类应小于20%,Ⅲ类应小于30%。由表

4可见,大多数再生骨料能满足国标中Ⅱ类骨料对压碎指标的

要求,又根据国标GB/T14658-2001,Ⅱ类骨料宜用于混凝土强

度C30-C60,及抗渗、抗冻和其它要求的混凝土。因此再生骨料

的压碎指标性能满足大多数实际工程的需要。

再生骨料强度下降的主要原因为:

(1)再生骨料表面包裹着水泥浆、砂浆和泥块等一些其它的

杂物,由于这些包裹骨料表面杂物的较低强度以及破碎加工过

程对母体混凝土中的天然骨料造成的损伤,使得再生骨料整体

强度降低。

(2)同时再生骨料的压碎指标还与再生骨料母体混凝土的

强度和加工破碎方法有关。再生骨料母体混凝土的强度越高,

再生骨料的压碎指标越小,加工过程中水泥浆体和砂浆脱落越

多,再生骨料的压碎指标就越小。

3再生骨料混凝土的基本性能

3.1抗压强度

由图4可知,众多的文献研究表明再生骨料混凝土的抗压

强度和再生骨料的替代率密切相关,当再生骨料替代率在30%

以下时,再生骨料混凝土与普通骨料混凝土抗压强度差距不

大,在8%以内,如果再生骨料替代率继续提高,再生骨料混凝

土抗压强度随着再生骨料替代率的增大而降低,再生骨料50%

表2再生骨料堆积密度

表3粒径范围为5mm-20mm的再生骨料吸水率

表4再生骨料的压碎指标

注:[*]表示数据出自文献*,---表示没有相应数据,以下类同。

图2骨料的吸水率随粒径的变化关系

取代天然粗骨料时,再生骨料混凝土抗压强度降低5%~20%不等,当再生骨料100%取代天然粗骨料时,再生骨料混凝土抗压强度降低较多,最大降幅达到30%。同时相关试验表明:由于再生骨料混凝土和天然骨料混凝土的骨料成分不同,它们抗压强度随龄期的增长情况也不相同,与天然骨料混凝土相比,同一水灰比的再生骨料混凝土的28d抗压强度约低15%,但其相差的幅度会随着龄期的增长而慢慢缩小[8]。

图4

再生骨料替代率与再生混凝土抗压强度的关系

再生骨料混凝土抗压强度受水灰比的影响非常大,由图5可知,再生骨料混凝土随水灰比增加,抗压强度急剧降低。水灰比平均增加0.1,抗压强度下降20%左右。

图5

水灰比与再生混凝土抗压强度的关系

因此,本文根据图4再生骨料混凝土抗压强度与再生骨料替代率关系的下包络线为主要依据,并结合图5再生骨料混凝土抗压强度与水灰比的关系,回归分析后提出再生骨料混凝土的抗压强度计算公式如下:

其中:为再生骨料混凝土抗压强度,为再生骨料所替代的原天然骨料混凝土在水灰比为0.4下的设计强度,α为再生骨料替代率,β为再生骨料混凝土水灰比。本公式使用的水灰比范围为0.4~0.7。

3.2抗拉强度

`由图6可知,再生骨料混凝土的抗拉强度和再生骨料的替代率密切相关,再生骨料混凝土的抗拉强度随再生骨料的替代率的提高而降低[28~29],当再生骨料100%替代天然骨料时,再生骨料混凝土对比天然骨料混凝土抗拉强度降低6.9%[32]。众多研究者对再生骨料混凝土抗拉强度随再生骨料替代率的提高,强度降低所得的结果虽然离散,但总结众多研究成果,发现再生骨料混凝土的抗拉强度受再生骨料的替代率影响并没有抗压强度大,因此采用抗压强度的10%作为再生骨料混凝土的抗

拉强度是比较保守和偏于安全的。

图6再生骨料替代率与再生混凝土抗拉强度的关系

3.3坍落度

在同一水灰比下,再生骨料混凝土的坍落度与天然骨料混凝土的坍落度之比见图7,再生骨料混凝土随着再生骨料替代率的增高坍落度急剧下降。由于再生骨料比天然骨料的空隙

多,吸水率大,所以在相同水灰比的条件下再生骨料的取代率越高,再生骨料混凝土的坍落度就越低[28]。

图7再生骨料替代率与坍落度之间的关系

同时再生骨料表面粗糙,棱角众多,增大了拌合物在搅拌与浇筑时的摩擦力,降低了再生骨料混凝土坍落度。再生骨料混

凝土的坍落度随水灰比的增大而增大,这和普通混凝土是一致的,因此,为了达到再生骨料混凝土工作性能的要求,必然要求提高再生骨料混凝土的水灰比,从而增大了再生骨料混凝土的用水量。再生骨料混凝土坍落度问题可以通过在再生骨料混凝土中加入适量的粉煤灰或高效减水剂来提高坍落度的同时可以保证有较好的保水性和粘聚性[34]。

3.4弹性模量E问题图8再生骨料替代率与抗压弹性模量的关系

由图8可知,再生骨料混凝土弹性模量随再生骨料替代率的增大而降低,再生骨料替代率在30%以内,弹性模量损失基

á

áf f )27.291.1)(32.01(βα??=(1)rc f c

f

本都在15%以内,当再生骨料替代率达到100%时,最大弹性模量损失达到45%。同时水灰比对再生骨料混凝土的强度与弹性模量影响也较大,当水灰比由0.8降到0.4时,弹性模量提高33.7%[9]。本文根据已有的各类文献数据,综合考虑再生骨料替代率和水灰比对再生骨料混凝土抗压弹性模量的影响,并结合我国规范中关于普通混凝土弹性模量的计算公式,回归分析后提出再生骨料混凝土抗压弹性模量的计算公式如下:

其中:为再生骨料混凝土抗压弹性模量,为再生骨料

所替代的原天然骨料混凝土在水灰比为0.4下的极限抗压强度,α为再生骨料替代率,β为再生骨料混凝土水灰比。本公式适用水灰比范围为0.4~0.7。

3.5收缩性

采用再生粗骨料取代天然骨料后,再生骨料混凝土的收缩值显著增大,并且随着再生骨料取代率的提高,收缩值不断增大[38]

当再生粗骨料取代100%天然骨料时,再生骨料混凝土的收缩率增大50%,使用再生细骨料取代30%的天然细骨料,再生骨料混凝土的收缩值略有增大,但幅度不明显[34~39]。

从混凝土结构来看,粗骨料是混凝土的骨架,水泥砂浆则作为结构联结组分填充于骨架的空隙间,因此在外界条件相同的情况下,混凝土的收缩率取决于粗骨料和砂浆两者的收缩率。在配合比相同时,由于再生骨料中含有大量的旧砂浆,其收缩率大大高于天然骨料。因此使用再生粗骨料制备的再生骨料混凝土,其收缩率显然会高于天然骨料混凝土,并且随再生粗骨料取代量的提高,收缩率显著增大。此外为了改善再生骨料混凝土混合料的流动性,增加的部分拌合水也是收缩值增大的原因之一。

同时再生骨料混凝土骨料较高干缩值的特性和再生骨料表面的多孔结构有很大的关系。多孔结构将显著影响水分在骨料和砂浆界面区的传输过程,进而改变界面过渡区水化产物的微观结构。对于吸水能力较大的再生骨料,当其含水过高或过低时,这些骨料的周围可能因为大量失水或因水膜过厚而造成界面区微结构的多孔性,导致干缩加剧。在结构逐渐密实以后,混凝土收缩特性将会得到改善。

再生骨料混凝土的收缩性能可以通过改善再生骨料吸水特性而加以改善,例如对再生骨料加以研磨,以改善再生骨料的表面特征,减少再生骨料表面的砂浆含量,采用强度较高的母体混凝土来制作再生骨料或在搅拌再生骨料混凝土时加入适量的减水剂等,改善再生骨料的吸水特性,从而减少再生骨料混凝土的收缩性。

3.6再生骨料混凝土的耐久性

使用再生粗骨料制备的再生骨料混凝土,其抗冻性与普通混凝土基本相当,不同水灰比的再生骨料混凝土的抗冻融性并不低于普通混凝土[40~41],并且再生粗骨料取代率对再生骨料混凝土的抗冻性基本没有影响[42~43]。当再生骨料混凝土水灰比为0.5~0.7时,再生骨料混凝土的渗透性为普通混凝土的2~5倍,再生骨料混凝土的渗透性随水灰比的增大而增加,当水灰比较小时,再生骨料混凝土的渗透性则约为普通混凝土的3倍;当水灰比较高时,再生骨料混凝土的渗透性与普通混凝土差别不大[44~45]。再生骨料混凝土强度等级为C30和C35时,如果再生骨料取代率低于50%,再生骨料混凝土的碳化速度与普通混凝土相当;随着再生骨料取代率的进一步增大,再生骨料混凝土

的碳化速度略有增加[46],同时随着水灰比增加,再生骨料混凝土的碳化深度增加[47]。再生骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀性略低于同水灰比的普通混凝土,再生骨料取代率小于30%时,再生骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀性与普通混凝土基本相同:随着再生骨料取代率的增加,再生骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀性降低,但差别不大[48~49]。

再生骨料混凝土的各项耐久性较普通混凝土有所降低,其

主要原因是再生骨料的表面性能和天然骨料有较大差异,再生骨料的空隙率和吸水率比天然骨料要大,从而影响了再生骨料

混凝土的耐久性。4再生骨料及再生骨料混凝土的应用

尽管再生骨料、再生骨料混凝土与天然骨料、普通混凝土

有着如下的众多差异:再生骨料的压碎指标、吸水率大,密度低;再生骨料混凝土的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、坍落度和耐久性较低,收缩量大。但由于废弃混凝土数量巨大,回收再生骨料,制备再生骨料混凝土具有巨大的环境效益和经济效益,并节省大量的资源,世界上很多国家都对再生骨料混凝土投入了大量的研究,有些国家还制定了相应的再生骨料规范。

美国混凝土骨料规范C0033-03明确规定混凝土骨料包括再生骨料。德国钢筋混凝土委员会颁布《再生骨料混凝土的应

用指南》

[49]

中第二部分给出了再生骨料的质量要求,指出再生骨料混凝土必须符合规范DIN4226中与天然骨料相同的技术要求。日本于1994年4月颁布了

《再生骨料混凝土材料的质量试行条例》。试行条例给出了的再生骨料、再生基层材料和填充材料的质量标准,并根据其质量将再生粗骨料划分成3个等级[50]。国外对再生骨料混凝土材料性能的研究成果表明,合理设计的再生骨料混凝土基本上能够达到普通混凝土的性能要求,在土木工程中的应用是可行的[49~50]。

但由于国内使用的水泥、骨料与国外使用的水泥、骨料在成分和性能上差别较大,因而不能直接使用国外的有关标准。国内对再生骨料在商品混凝土中的应用研究表明:再生骨料混凝土强度符合设计要求;混凝土具有良好的和易性、可泵性,可以满足现场施工的需要[22],但由于再生骨料混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面存在重要的差别,现行普通混凝土的标准、

规程等不适合再生骨料混凝土。因此,为了推广再生骨料混凝土的应用,迫切需要规范再生骨料的技术规程和应用范围。

5结论

本文经过大量的文献调查,对再生骨料和再生骨料混凝土

的性能进行了归纳分析,总结出了再生骨料和再生骨料混凝土具有如下的性质:

(1)

再生骨料的表观密度和堆积密度比天然骨料有所降低,总体上不满足我国现行的建筑用卵石、碎石国家标(GB/T14658-2001)规定。

(2)

由于再生骨料表面包裹的着一层砂浆,再生骨料的吸水率远大于天然骨料,并与再生骨料的粒径大小以及母体混凝土的使用环境和使用时间有关。

(3)

再生骨料的压碎指标基本满足我国现行的建筑用卵石、碎石国家标准(GB/T14658-2001)Ⅱ类骨料要求。

(4)再生骨料混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量随再生骨料替代率的提高和水灰比的增大而降低,本文归纳了众多学者的研究数据,经回归分析提出了再生混凝土抗压强度和弹性模量计算公式。

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(5)再生骨料混凝土的收缩性随着再生骨料替代率的提高而快速增大,当再生骨料100%替代天然骨料时,再生混凝土的收缩性显著增大。

(6)再生骨料混凝土的各项耐久性指标普遍略低于普通混凝土。

总之,再生骨料、再生骨料混凝土和天然骨料、普通混凝土之间的各项性能差异的归根原因在于再生骨料的表面性能,改善再生骨料的表面性能,就能改善再生骨料和再生骨料混凝土的性能。同时,再生骨料混凝土技术能够从根本上解决废弃混凝土的出路问题,既能减轻废弃混凝土对环境的污染,又能节省天然骨料资源,减少自然资源和能源的消耗,具有显著的社会、经济和环境效益,符合可持续发展的要求,是发展绿色混凝土的主要途径之一。

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[作者简介]许岳周(1980-),男,厦门大学结构工程硕士。

[单位地址]厦门大学2342信箱(361005)

[联系电话]13515967004;E-mail:jgshi798@sohu.com

[收稿日期]2005-12-21

aggregateconcrete[J].ConcreteJournal,1978,16(7):18-31.

newaggregate[J].Cement,Concrete,andAggregates(ASTM),1984,69(1):17-27.

aggregateforuseinBS5328designatedmixes[J].ProceedingsoftheInstitutionofCivilEngineers,1999,134(3):257-274.

recycledaggregateoninterfacialtransitionzone,strength,chloridepenerationandcarbonation[J].JournalofMaterialsinCivilEngineering,2003,15(5):443-451.

durabilityofconcretefromrecycledcoarseaggregatepreparedbycrushingconcrete[J].ProceedingsoftheSecondInternationalRILEMSymposiumonDemolitionandReuseofConcreteandMasonry.Tokyo,Japan,1988,652-659.

"Betonmitrezyk2liertemZuschlag"[J].EntwurfStandJuli1998;GermancommitteeforRein2forcedConcrete;DAfStb:Guideline"ConcretewithRecycledAggregates"[J].DraftStatus:July,1998.

Chang.Anassessmentofoptimalmixtureforconcretemadewithrecycledconcreteaggregates[J].CementandConcreteResearch,2004(34):1373-1380.

recycledconcretemadefromcrushedconcretecoarseaggregate[J].Journalofmaterialsscienceletters,2002,(21):1565-1567.

由于骨料没有成品供应,是在重晶石矿所在地组织加工,加工质量难以保证,没有其他货源可供选择,配合比的优化受到制约。因此,在骨料质量能得到保证的条件下,提高混凝土的施工性能和耐久性还有一定的发展空间。

重晶石混凝土因砂石骨料都是棱角分明,粒形、级配都不理想,混凝土的施工性能控制难度极大。在采用泵送施工的条件下,需要保证混凝土的可泵性又要注意防止离析。在混凝土振捣成型后,由于骨料自重大比普通混凝土中骨料下沉快、持续时间长,加剧了混凝土中水分向上运动和表面浮浆积聚,需要注意二次振捣和适当延迟表面压抹的时间和注意抹压质量。

对于防辐射工程无论是普通混凝土还是重晶石混凝土,都是只提了强度及混凝土的容重指标,这些指标都不难满足,但是对于混凝土结构裂缝的控制就考虑甚少,没有相应的要求和措施,为避免工作中不必要的干扰、便于对相关方面的工作提出合理的要求,我们认为,裂缝控制需要设计、材料、施工共同努力,需要设计单位根据结构的特点采取必要的构造措施、材料的优选和配合比优化、精心的施工组织管理才能有效地将裂缝控制在无害裂缝的水平。

[作者简介]吴文贵(1959-),男,高级工程师。

[单位地址]

[联系电话]027-87381453

[收稿日期]2005-12-05

武汉市雄楚大街288#中建三局商品混凝土公司

(430070)

?上接第38页

表5C40混凝土配合比及其试验结果

强度等级,工程构件拆模后检查,未发现混凝土表面有冻伤现象;经过对混凝土的综合质量评定,混凝土的质量完全达到优良水平。

4结论

(1)早强防冻剂宜为多组分复合物,各组分应合理匹配,其

作用应能互相促进,相得益彰。

(2)除非有抗冻性要求,引气成分非早强防冻剂的必要组分。

(3)CS-1#液体早强防冻剂低碱无氯,掺量少(液体掺量3%,相当于固体掺量约1%),无结晶体或沉淀物,适用温度可达-15℃。

(4)在冬季施工中,在混凝土中掺加早强防冻剂简便、有效、经济、可靠。

[作者简介]张伟刚(1957-),男,山东青岛人,副教授,从事土木工

程专业。

[单位地址]青岛理工大学(266033)

[联系电话]13808985230

[收稿日期]2006-04-25

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深圳市再生骨料混凝土制品技术规范

深圳市地方标准 深圳市再生骨料混凝土制品技术规范 Code for concrete products of recycled aggregate (试行) 2013-12-××发布 2013-12-××实施深圳市住房和建设局发布

前言 根据深圳市深建节能〔2010〕41号文的要求,规范编制组进行广泛的调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内外先进标准,并在广泛征求意见的基础上制定本规范。 本规范共分11章,其主要内容是:1.总则;2.术语;3.基本规定;4.生产技术要求;5.再生骨料混凝土小型空心砌块;6.再生骨料混凝土实心砖;7.再生骨料混凝土多孔砖;8.再生骨料混凝土路缘石;9.再生骨料混凝土路面砖;10.再生骨料混凝土透水砖;11.再生骨料混凝土植草砖; 12.再生骨料混凝土制品的应用。 本规范由深圳市住房和建设局负责管理,由中国建筑科学研究院负责具体解释。为提高规范质量,请各单位在规范执行过程中,注意总结经验,积累资料,并将意见和建议寄至:北京北三环东路30号,中国建筑科学研究院国家建筑工程质量监督检验中心,邮编100013。 本规范主编单位:中国建筑科学研究院 深圳市华威环保建材有限公司 参编单位:深圳市宝安区建设局 深圳市龙岗区住建局 深圳市建设工程质量检测中心 深圳市建工集团股份有限公司 深圳市绿发鹏程环保科技有限公司 深圳市越众(集团)股份有限公司 深圳市越众绿色建筑科技发展有限公司 本规范主要起草人:张仁瑜、关淑君、陈少波、张昭雄、马捷、赵霄龙、李鹏、黄国祥、麦群芳、张海强、李坚、林文阶、林国雄、翟耀平、黎晓茜。 本规范主要审查人员:苏军、刘绪普、王莹、李景茹、寇世聪

再生骨料混凝土应用技术

浅析再生骨料混凝土应用技术 摘要:文章通过国内外的一些研究成果总结废旧混凝土经过处理成再生骨料,再生产再生混凝土与普通混凝土的性能影响,提出综合运用建议,以进一步推动再生混凝土的研究和在实际工程中的应用。 关键词:废旧混凝土再生骨料再生混凝土基本性能 中图分类号:tu528 文献标识码:a 文章编号:1674-098x (2012)12(b)-00-01 analyses regenerated aggregate concrete application technology sai tian wei lin zhi-chun yao xin-hua zhang (college of civil engineering, shanghai normal university shanghai china 201418) abstract:this paper summarizes some of the research results at home and abroad of waste concrete processed into regeneration aggregate,reproduction recycled concrete and normal concrete performance influence,this paper puts forward the comprehensive use advice,to further promote the regeneration concrete research and application in engineering. key words:waste concrete regenerated aggregate regeneration concrete basic performance

高强度混凝土的粗骨料

粗骨料 粗骨料在混凝土的组织结构中起骨架作用,对混凝土强度起重要作用。在普通混凝土中,质地致密的天然卵石和人工碎石,一般都具有足够的强度,因此,在经验公式中,混凝土强度仅与水泥强度冰灰比和骨料颗粒形状有关,而与骨料矿物成分等无关。但对于高强混凝土,由于水灰比的减小,混凝土中水泥石强度显著提高,骨科性能将对混凝土强度产生很大影响。 试验证明,在水泥砂浆相同的条件下,骨料品种不同时,混凝土强度有很大差异。尤其是当水灰比较小,砂浆强度较高时,混凝土强度的差别更大。 试验还表明,骨料一砂浆界面的粘结抗拉强度均低于砂浆抗拉强度,这表明骨料一砂浆界面为混凝土内最薄弱部位。对于同一种骨料,界面粘结强度随砂浆抗拉强度的提高而提高;对于不同的骨料,在水泥砂浆相当的条件下,骨料—砂浆界面粘结强度有很大差别。这表明骨料一砂浆界面粘结强度取决于水泥和骨料两方面的性质。当骨料表面与水泥砂浆之间有良好的物理吸附及化学吸附时,界面牯结强度较高;当骨料表面性状不良或水泥砂浆强度较低时,则界面粘结强度降低。界面粘结强度影响混凝土抗压强度。 骨料弹性模量亦影响混凝土强度。骨料弹性模量越大,骨料在混凝土内的骨架作用也越大,即受力时骨料所受应力比例越大,当然骨科一砂浆界面的拉应力及剪应力也越大。因此,骨料的弹性模量过大和过小都对提高混凝土强度不利,骨料的强度和弹性模量应与骨料一砂浆界面粘结强度相匹配。为了提高混凝土强度,应同时从提高界面粘结强度和提高骨料强度两方面着手。 综上所述,在配制高强混凝土时应选用质地坚硬的粗骨料,其抗压强度不应小于混凝土的强度亦有影响,一般随粒舱的增大,逐步降原因是大颗粒骨料内部有缺陷的机会 太,肼小颗粒者则较致密,而且能增加与砂浆的粘结面积,且界面受,较均匀。因此,对于高强混凝土宜将粗骨料的最大粒径控制在25mm以上 粗骨料的针、片状颗粒含量也影响混凝土的强度,且对泵送施工也有影响。在配制大于c50、不大于060高强混凝土时,粗骨料中针、片状颗粒含量不应大于10%,压碎指标值不应大于12%;配制大于060、不大于080高强混凝土时,针、片状颗粒台量不应大于5%、压碎指标值不应大于7%。

再生骨料混凝土及性能的研究

第33卷第3期 2016年6月吉林建筑大学学报Journal of Jilin Jianzhu University Vol.33No.3Jun.2016 收稿日期:2015-08-08. 基金项目:吉林省科技发展计划重大攻关项目(20130204009SF ;20150203014SF ). 作者简介:肖力光(1962 ),男,吉林省长春市人,教授,博士. 再生骨料混凝土及性能的研究 肖力光1张雪1王思宇2 (1:吉林建筑大学材料科学与工程学院,长春130118;2:亚泰集团长春建材有限公司,长春130000) 摘要:本文综述了再生骨料混凝土的国内外发展现状,重点介绍了再生骨料混凝土的工作性、力学性能和耐久性,合理取代率的再生混凝土完全可以替代原生混凝土在建设领域的应用,再生混凝土既解决了建筑垃圾的处理问题,又保护了环境,节省了天然骨料资源,是一种应该大力推广应用的绿色建筑材料. 关键词:再生粗骨料;再生粗骨料混凝土;工作性;力学性能;耐久性 中图分类号:TU 5文献标志码:A 文章编号:2095-8919(2016)03-0027-04 Recycled Aggregate Concrete and its Performance Study XIAO Li -guang,ZHANG Xue,WANG Si -yu (1:School of Materials Science and Engineering,Jilin Jianzhu University,Changchun,China 130118; 2:Cahgnchun Building Materiars Co.,LTD,of Yatai Group,Changchun,China 130000) Abstract:The domestic and foreign development present situation of recycled aggregate concrete is reviewed in this essay,introduced the work ability,mechanical properties and durability of recycled aggregate concrete,the reasona-ble replacement ratio of recycled concrete can completely replace the original concrete application in the field of construction,the recycled concrete not only can solve the problem of construction waste processing,and protect the environment,save the natural aggregate resources,is a kind of application should vigorously promote green building materials. Keywords:recycled coarse aggregate;recycled coarse aggregate concrete;work ability;mechanical properties;dura-bility 0引言 随着我国建筑业快速发展,同时产生了大量的建筑垃圾,环境污染问题也随之加重,而建筑垃圾中重要组成部分为废弃混凝土,因此,废弃混凝土的有效再利用是建筑垃圾治理中极其重要的一部分,是发展绿色 建筑的重要途径之一[1] ,可解决普通混凝土制备过程中的产生的自然资源、能源、环境及相关社会问题,缓 解骨料供求紧张的压力,是环境保护和可持续发展战略的重要举措[2].1 再生骨料混凝土国内外发展现状1.1再生骨料混凝土国外发展现状 近30年,美国、日本、德国等国家和欧洲地区的发达国家对废弃混凝土再利用的研究主要集中在对再生混凝土基本性能和再生骨料的研究,这些基本性能包括物理性能、化学性能、结构性能、力学性能和耐久性 能.美国制定的《超级基金法》规定:“任何企业生产产生的工业废弃物,必须由企业妥善处理,不得擅自随意

再生骨料

再生骨料 建筑垃圾再生骨料分为全再生骨料、再生粗骨料和再生细骨料,全骨料不易控制质量,故实际应用过程中一般将其筛分成粗、细骨料后再使用。全骨料是指将废弃混凝土破碎后不经筛分而直接使用的骨料。粗骨料和细骨料分别为全骨料经4.75mm方孔筛筛分后的筛余和筛下。 (1)全骨料的筛分析 全骨料的典型筛分析见表1、表2,筛分析曲线图见图1。 表1 全骨料筛分析 筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%) 26.52224.44 19.04068.113 16.01533.116 9.5060912.228 4.7587017.445 2.3672014.460 筛底201640.3100 表2 全骨料筛分析 筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%) 26.5000 19.0273 5.56 16.0254 5.111 9.50125925.236 4.7512602 5.261 2.3671514.375 筛底123624.7100

图1 全骨料的筛分析 从以上数据和图形分析,同一批产品两次筛分的级配的曲线偏差较大,这是由于运输过程中骨料间的堆积和离析所造成的。 (2)粗骨料的材性 ①组成与表面特征 再生粗骨料和天然粗骨料相比,其表面特征有很大差异:再生粗骨料表面包裹着一定量的砂浆和水泥素浆(水泥石),其黏附的多少和程度取决于骨料破碎的工艺、设备和原生混凝土的强度等级。破碎出来的再生粗骨料颗粒表面凸凹不平,非常粗糙、多孔隙、多棱角。与天然粗骨料相比,再生粗骨料中的成分也比较复杂,除原生的天然骨料外,还含有少量的砖骨料、砂浆骨料、水泥石骨料(见图2)。

混凝土再生骨料

混凝土再生骨料(RAC) 姓名:杨天煜 班级:土木一班 院系:土木与建筑工程系 学号:10170101039

再生骨料主要内容: 一.混凝土再生简介 二.国内混凝土再生的劣势 三.混凝土的利用情况 四.混凝土再生骨料性能的改善

简介:随着城市化进程的加快,社会对混凝土的需求量迅速增加。作为混凝土重要原材料的粗细骨料出现了明显不足,因此将数量庞大的废旧混凝土进行合理的回收利用,这样既解决了天然原生粗细骨料缺少的问题,又节省了废旧混凝土处理费用,并有利于环境保护,对获得良好的社会经济效益起到了不可低估的作用。建筑垃圾排放量逐年增长,可再生组分比例也不断提高,但大部分建筑垃圾未经任何处理,被运往郊外或城市周边进行简单填埋或露天堆存,这不仅浪费了土地和资源,还污染了环境;另外,随着人口的日益增多,建筑业对砂石骨料的需求量不断增长。长期以来,由于砂石骨料来源广泛易得,价格低廉,被认为是取之不尽、用之不竭的原材料因而随意开采,从而导致资源枯竭,山体滑坡,河床改道,严重破坏了自然环境。生产和利用建筑垃圾再生骨料对于节约资源,保护环境和实现建筑业的可持续发展具有重要意义。 国内混凝土再生情况:国内混凝土再生利用情况与国外存在着很大的差距,缺乏混

凝土的相关鉴定分级标准,控制再生混凝土的质量存在困难,因而在使用时必须对再生骨料和混凝土进行测试,再生混凝土的大规模应用还存在着诸多的问题,一些基本指标和技术参数不够完备。 再生骨料的利用情况:我国再生混凝土不仅运用到建筑业,而且很多再生混凝土运用在在交通行业中,当混凝土道路的混凝土路面到达其使用年限,或者重物碾压等原因破损,则需要修补或者重建时,现在的一般做法是破除并废弃旧的水泥混凝土面层,修补基层后,重新进行铺筑。目前,在我国水泥混凝土路面再生技术中主要应用的是现场再生技术,即破碎或粉碎现有路面,然后将破碎或粉碎后的路面用作新路面结构中的基层或底基层,这一种做法在我国公路养护维修中普遍采用。 混凝土再生骨料性能的改善:再生集料的部分性能的确不如天然集料,利用再生集料研制和生产的混凝土构件性能也比天然集料的差。但若通过掺加外加剂,则可以

再生骨料在混凝土预制件中应用的可行性研究_崔正龙

第13卷第2期2010年4月 建 筑 材 料 学 报 JO U RN A L O F BU I LDIN G M A T ERIA LS   V ol .13,No .2A pr .,2010 收稿日期:2009-01-13;修订日期:2009-04-20基金项目:辽宁省教育厅资助项目(2008282) 第一作者:崔正龙(1974—),男,吉林延吉人,辽宁工程技术大学副教授,博士.E -mail :cui0815@https://www.360docs.net/doc/8c4217233.html, 文章编号:1007-9629(2010)02-0210-03 再生骨料在混凝土预制件中应用的可行性研究 崔正龙1 , 北迁政文2 , 田中礼治 3 (1.辽宁工程技术大学建筑与工程学院,辽宁阜新123000; 2.宫城大学环境系统学科,仙台9820215; 3.东北工业大学建筑学科,仙台9828577)摘要:研究了再生骨料的制备、组配以及再生骨料混凝土的抗冻、干燥收缩、抗碳化等性能,并对再生骨料混凝土预制构件进行了工程应用试验.结果表明,再生骨料混凝土在强度以及耐久性能方面 与普通混凝土相对比几乎相同,完全能满足JASS 10规定的预制混凝土构件的质量标准,用再生骨料预制钢筋混凝土构件完全可行. 关键词:再生骨料;预制混凝土制品;强度;耐久性能中图分类号:X799.1 文献标志码:A doi :10.3969/j .issn .1007-9629.2010.02.015 Feasibility Research on Recycled Aggregate Used in Pre -cast Concrete Component CU I Zheng -long 1, K I T A TSUJ I Masa -hum i 2, TA N AK A Rei -j i 3 (1.College of Civil and Architectural Engineering ,Liao ning Technical University ,Fuxin 123000,China ; 2.Department of Environmental Sciences ,Miyagi University ,Sendai 9820215,Japan ; 3.Department of Architecture ,Tohoku Institute of Technology ,Sendai 9828577,Japan ) A bstract :Pre -cast reinforced concre te com po nent products with desig ned streng th of 40M Pa w ere prepared with calcium containing expansive agent ,blast furnace cement B and low abso rption recy cled agg regate as one of effective metho ds to use recy cled ag g rega te .It is co ncluded that recy cled concrete ex hibits almo st the same perfo rmance on streng th and durability compared w ith com mon co ncrete ,w hich mee ts all require -m ents set forth in standard of JASS 10,and it is feasible fo r recy cled agg regate to be used in the pre -cast reinforced co ncrete pro duct .Key words :recy cled agg reg ate ;precast concrete pro duct ;streng th ;durability 随着我国基础建设规模的不断扩大,混凝土用量也不断增多,每年用于混凝土的天然骨料达几十亿t ,久而久之,不可避免造成天然骨料资源的枯竭.另一方面建筑物改建产生了大量的废弃混凝土,据估计每年的废弃混凝土达3000~4000万t [1].有效处理和利用废弃混凝土,使它成为循环性可利用再生资源,有利于减轻对环境的破坏、资源的开发和节约能源[2] . 本文以废弃混凝土为再生骨料,研究了再生骨 料预制混凝土构件的性能及其实际应用的可能性. 1 试验概况 试验用再生骨料为废弃混凝土电线杆经破碎、筛分、组配后所得,其最大粒径控制在20m m ,表面 附着的水泥砂浆较少.对比骨料为普通天然骨料.再生骨料、天然骨料的性能指标见表1.试验用水泥为高炉矿渣水泥.再生骨料混凝土的水灰比为0.44(质量比),坍落度控制在(6.0±2.5)cm ,气体质量

再生粗骨料生产工艺基本研究

再生粗骨料生产工艺基本研究 摘要:本文分析整理了国内外再生粗骨料生产工艺,研 点,提出了与本地区地区实验室实验相适宜的再生粗骨料生 产工艺, 并选取不同来源、 不同强度再生粗骨料做实验分析, 为后续研究奠定基础。 Abstract : This paper analyzes and compiles recycled coarse aggregate production technology at home and abroad , studies the characteristics and using scope of different processes , according to the regional characteristics of recycled aggregate in Ningxia , proposes the suitable recycled coarse aggregate production technology , and selects recycled coarse aggregates from different sources and different strength for experiment analysis , to lay the foundation for future study. 关键词:再生粗骨料;生产工艺;破碎技术 Key words : recycled coarse aggregate ; manufacturing process ;crushing technology 1006-4311(2015)33-0117-03 0 引言 究了不同工艺的特点、适用范围,根据宁夏再生 骨料 区域特 中图分类 口, 号: TU528 文献标识码: A 文章编号:

再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价_许岳周

2006年第7期(总第201期)Number7in2006(TotalNo.201) 混 凝土 Concrete 1引言 目前,我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%~ 40%。绝大部分建筑垃圾未经任何处理,便被采用露天堆放或填埋的方式进行处理,造成了严重的环境污染[1]。废弃混凝土作为建筑垃圾的最重要组成部分,经估算2003年我国的混凝土废料量已经达到了1.8亿吨[2],给环境造成了较大的负面影响。同时,混凝土生产需要大量的砂石骨料,而随着对天然砂石的不断开采,天然骨料资源亦将趋于枯竭,且其开采的运输能耗与费用惊人,对生态环境的破坏也十分严重[3]。 再生骨料混凝土简称再生混凝土,废弃混凝土作为再生骨料的来源又称母体混凝土。废弃混凝土块经过破碎、清洗与分级后形成的骨料称再生骨料;再生骨料部分或全部代替砂石等天然骨料配制而成的混凝土称为再生骨料混凝土[4]。充分利用再生骨料混凝土,不但能有效降低建筑垃圾的数量,减少建筑垃圾对自然环境的污染,同时利用再生骨料制造再生骨料混凝土还能减少建筑工程中对天然骨料的开采,达到保护环境的目的。 2再生骨料的基本性能 2.1再生骨料的堆积密度和表观密度 同天然砂石骨料相比,再生骨料表面包裹着相当数量的水泥砂浆,由于水泥砂浆的孔隙率大,棱角众多,所以再生骨料的表观密度和堆积密度比天然骨料低,由表1和表2可知:再生骨料的表观密度和堆积密度分别为天然骨料的88%~97%和87%~99%,分别在2.31kg/m3~2.62kg/m3和1.29kg/m3~1.47kg/m3之间。 再生骨料表观密度、堆积密度,还与再生骨料母体混凝土的强度等级、配比、使用时间、使用环境及地域等因素有关[5]。再生骨料的密度随着母体混凝土强度的降低而降低,降低幅度达到7%[6],当再生骨料的压碎指标变大,骨料强度降低时,料表观密度和堆积密度也随之变小[16], 见图1。中华人民共和国建筑用卵石、碎石国家标准GB/T14658-2001规定:骨料的表观密度应大于2500kg/m3,堆积密度应大于1350kg/m3,由表1和表2可知,再生骨料的表观密度和堆积密度达不到天然骨料的标准。但由于再生骨料的低密度有利于抗震,降低结构物自重,因此,有关再生骨料的相应规程应充分考虑再生骨料实际性能。 2.2再生骨料的吸水率 再生骨料的吸水率远高于天然骨料,当骨料的粒径范围为 再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价 许岳周,石建光 (厦门大学土木工程系,福建厦门361005) [摘 要] 本文对国内外再生骨料和再生骨料混凝土的研究现状进行了分析,总结了再生骨料和再生骨料混凝土的基本性能。发现再生骨料的表观密度和堆积密度分别在2.31kg/m3~2.62kg/m3和1.29kg/m3~1.47kg/m3之间,其吸水率处于4%~10%之间,压碎指标在14.2%~23.1%之间。再生骨料混凝土抗压强度随再生骨料替代率增加而降低,随水灰比增大而降低。再生骨料混凝土的抗拉强度受替代率影响比较小。随着再生骨料替代率的增大,再生骨料混凝土的坍落度急剧下降、弹性模量降低、收缩值显著增大、抗冻性基本不变、渗透性增大、碳化速度略有增加、抗硫酸盐侵蚀性略有降低。基于众多文献研究成果,经回归分析提出了再生骨料混凝土抗压强度和弹性模量计算公式,最后讨论了再生骨料混凝土的应用状况。 [关键词] 再生骨料;再生骨料混凝土;性能;技术指标 [中图分类号] TU528.041 [文献标识码] A [文章编号] 1002-3550-(2006)07-0041-05 Analysesandevaluationofthebehaviourofrecycledaggregateandrecycledconcrete XUYue-zhou,SHIJian-guang (DepartmentofCivilEngineeringofXiamenUniversity,361005,Fujian) Abstract:Theobtainedresultsaboutthepresentresearchoftherecycledaggregateandrecycledconcretewereanalyzedandthebasicbehaviourwassummarizedinthisarticle.Itwasfoundthatapparentdensityandstackingdensityarebetween2.31-2.62(kg/m3) and1.29-1.47(kg/m3),waterabsorptionis4%-10%,crushindexis14.2%-23.1%.Thecompressivestrengthofrecycledconcretereduceswiththeincreaseofrecycledaggregatesubstitutingratioandwater/cementratio.Itstensilestrengthwaslessaffectedbysubstitutingratio.Withtheincreaseofrecycledaggregatesubstitutingratio,theslumpofrecycledconcreterapidlyreduce,itselasticmodelreduce,itsshrinkagemarkedlyincrease,itsfrostresistanceislessinfected,itspermeabilityincrease,itscarbonizationspeedslightlyincrease,itssulphateresistanceslightlyreduce.Basedonthepreviousexperimentsfromlargeamountofinvestigation,thecalculationformulasofcompressivestrengthandelasticitymoduluswereproposed.Andtheapplicationofrecycledconcretewasdiscussedintheend. Keywords: recycledaggregate; recycledconcrete;behaviour;qualification. 原材料及辅助物料MATERIALANDADMINICLE

粗骨料对混凝土性能的影响

粗骨料对混凝土性能的影响 郭福安 摘要:混凝土是目前最大宗的建筑材料,而粗骨料作为混凝土的重要组成材料之一,其性能将对混凝土性能产生不可忽略的影响。该文通过对国内外相关研究成果的整理、分析,概括总结粗骨料对混凝土性能影响的研究现状,并提出了存在的问题,为进一步改善混凝土性能提供参考和依据并为HPC配合比的优化设计奠定基础。 关键词:粗骨料;混凝土;化学成分;形貌;级配;性能影响 引言 混凝土是目前最大宗的建筑材料[1],它是一种多相复合材料,其强度取决于水泥石、粗骨料以及粗骨料与水泥石之间的界面强度。粗骨料是混凝土的骨架,据统计,粗骨料可占混凝土体积的50%~70%,它会影响新拌混凝土的流变性以及硬化混凝土的力学性能和耐久性[2]。近年来,由于天然砂资源短缺,人们加强了对细骨料的研究,使机制砂的生产与使用得到迅速发展[3],但是对于粗骨料仍然没有给予足够的重视。现在随着混凝土工程的超高层化和大型化,高强混凝土的使用越来越广泛,而在高强混凝土中,粗骨料相对来说才是薄弱环节[4-6],粗骨料本身的特征,如种类、颗粒形状及大小、表面特征和级配,无论是对新拌混凝土还是硬化后混凝土的性能都有着重要的影响。因此,有必要全面深入地探讨粗骨料的物理化学特性对混凝土性能的影响。 1粗骨料在混凝土中的作用 粗骨料是混凝土的重要组成部分,原来人们认为粗骨料是一种惰性材料,通过水泥浆的粘结作用与水泥砂浆构成混凝土。实际上粗骨料并不是没有活性的,它的物理化学性质都会对混凝土的性能产生影响[7]美国着名混凝土专家Metha曾指出:“将粗骨料作为一种惰性填充材料应画上一个问号”。我们可以将国内外学者对粗骨料在混凝土中所起的作用的研究成果归纳为以下几点。 粗骨料的刚性骨架作用 在普通混凝土配合比设计中,一般认为粗骨料抗压强度应为混凝土设计强度的2倍左右,不得低于设计强度的倍[8],粗骨料的强度和弹性模量通常要比水泥石高,其耐久性和体积稳定性也是混凝土各组分中最好的,而且粗骨料体积超过混凝土体积的一半,因此粗骨料在混凝土中起着刚性骨架的作用。在混凝土承受压荷载时,其内部由粗骨料传递应力,当混凝土在外荷载作用下发生破坏时,裂缝很难贯穿粗骨料而是绕过粗骨料在骨料周围出现,这样在一定的条件下,混凝土破坏时可能会吸收更高的

建筑垃圾再生骨料生产工艺及性能-2019年文档资料

建筑垃圾再生骨料生产工艺及性能 : This paper investigates the feasibility analysis for construction waste production use, the typical production process the recycled aggregate crushing production line, based on independent research and development of the construction waste crushing production line, this paper studies on the production line of the absorbent regeneration aggregate and natural aggregate as well as the typical production process of regeneration the rate of aggregate, crushing index, apparent density, bulk properties of density, the results show that the grinding production line has different specifications of the recycled aggregate various performance were improved. Production and application of recycled aggregate which can solve the problem of environmental pollution of waste generated, and can produce economic benefits. Keywords: building materials; recycled aggregate; production process; performance 1 前言 ? 近年来随着我国城市化建设步伐的不断加快,城市的建筑垃圾总量逐年递增,建国时期的大部分建筑物也都到了使用年限,需要拆除重建,可见未来几十年里将是建筑物拆除的高峰期。我国每年旧建筑拆除的建筑废料,除了部分用作道路基础垫层、场

再生骨料混凝土技术的应用

再生骨料混凝土技术的应用 发表时间:2019-06-19T14:52:04.727Z 来源:《建筑模拟》2019年第17期作者:杜绍彦[导读] 将建筑垃圾回收利用制备再生混凝土,对缓解垃圾污染具有重大作用。对再生骨料混凝土技术、再生骨料混凝土的应用、再生骨料混凝土的发展与展望进行分析综述,并展望进一步的研究方向,以期为后续的研究提供一定的参考。 杜绍彦 身份证:4102221969****2531 河南省开封市 475000摘要:将建筑垃圾回收利用制备再生混凝土,对缓解垃圾污染具有重大作用。对再生骨料混凝土技术、再生骨料混凝土的应用、再生骨料混凝土的发展与展望进行分析综述,并展望进一步的研究方向,以期为后续的研究提供一定的参考。 关键词:再生骨料混凝土;应用技术;研究引言: 随着我国经济的快速发展,我国建筑材料也有了很大的技术进步。就目前而言,我国许多建筑物被拆除,因此产生了大量的混凝土废物,造成大量混凝土浪费和污染。据不完全统计,中国每年倾倒的建筑垃圾超过1360万t。而就目前而言,我国的混凝土废弃物回收率较低,大部分废弃混凝土都放在户外,这对城市环境是一个严重的影响因素。而对于再生骨料混凝土技术的研究,则在一定程度上改变了这种浪费和污染的情况。再生骨料混凝土技术可以按特定比例混合,然后通过加工使用。使用再生骨料聚集体技术不仅可以减少天然砂的使用,节约能源,还可以回收特定的废物,对保护环境有一定的帮助,同时,它为应用程序和促销提供了高价值。 1再生骨料混凝土技术 1.1新拌混凝土和易性 再生粗骨料混凝土在工程上能否得到推广,其和易性是一个非常关键的因素。而混凝土和易性最主要的影响因素是再生粗骨料的取代率,根据大量试验研究可知再生粗骨料混凝土由于粗骨料表面粗糙、孔隙及微裂缝多、吸水率大,使得其具有流动性差、坍落度小,但保水性和黏聚性增强的特点。流动性和坍落度随再生骨料掺量的增加而变差和减小,要得到需要的和易性需加大用水量和减水剂的使用量。故在今后,有关和易性方面的研究应在确保再生混凝土后期强度的基础上,通过其他措施增加其流动性。 1.2再生骨料强化方法分析 采用未经处理的再生骨料制备的混凝土强度一般较低,为提高再生骨料质量,学者提出通过物理、化学以及复合的手段对骨料进行改性强化处理研究,取得一定的研究成果。采用化学改性方法,使用有机、无机、有机无机复合溶液对再生骨料浸泡处理风干后测试强化骨料的性能,实验表明硅烷能够较好的提高骨料的密度,PV A处理能够较多降低骨料的吸水率。利用纳米材料独特的渗透作用和较高的活性特点,采用纳米碳酸钙和纳米二氧化硅溶胶对再生骨料浸渍处理,研究纳米溶胶强化再生骨料制备的再生混凝土的力学性能与微观结构,研究表明纳米碳酸钙可以填充再生骨料的孔隙,从微观结构上对再生骨料进行了改良,但新拌再生混凝土浆体的流动性会受到较大的影响,实验过程中纳米碳酸钙和纳米二氧化硅溶胶的沉降,导致浸渍溶胶不均质现象,影响浸渍效果,还有待进一步研究解决。 1.3再生混凝土的耐久性 随着再生混凝土力学性能研究的深入,对其耐久性研究的需要也得到越来越多学者的关注。但是,从研究状况来看,再生混凝土耐久性方面的研究还仅处于起步阶段。一方面,由于采用的试验方法不同,设计内容的差异等原因,再加上再生混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面存在显著的差别。因此,各研究者所得的结论差异较大,有的甚至是截然相反。另一方面,对再生混凝土的研究,还是仅仅停留在宏观规律的认识上,尚未从微观层次上对再生混凝土的耐久性机理加以深入探讨。从研究成果来看,再生混凝土耐久性方面研究基本停留在定性研究阶段,主要是对影响再生混凝土耐久性的因素的研究。而关于应用于实际工程的预测再生混凝土耐久性相关性能的物理模型研究尚浅。这里只对再生混凝土的抗冻性、抗碳化性、抗氯离子渗透性,收缩与徐变性能作介绍。 2再生骨料混凝土的应用利用发泡技术,将建筑物废弃再生集料加入水泥基体中制备再生泡沫混凝土,分析水泥掺量、水灰比和再生骨料掺量对最终再生泡沫混凝土强度的影响,结果表明:再生骨料掺量的影响最大,其次是水泥掺量,水灰比的影响最小。设计出最佳配合比,制备出的再生气泡混凝土性能满足CJJ/T177—2012气泡混合轻质土填筑工程技术规程要求。 分别采用建筑垃圾复合微粉与粉煤灰粉加入混凝土中,研究建筑垃圾复合微粉对混凝土性能的影响,探讨其工程适用性,得出建筑垃圾复合微粉添加到C30的混凝土中可以改善新拌浆体的和易性并提高长期强度。这为建筑垃圾的回收利用提供较好的方向指导。 研究再生粗骨料和再生细骨料的替代率对再生混凝土抗压强度的影响,研究表明:再生粗骨料的替代率小于25%时,再生混凝土强度保持较好,当大于该比例时混凝土强度下降较快。再生细骨料的加入量少时,对再生混凝土的抗压强度影响较大,加入量大时对再生混凝土的抗压强度反而影响较小。 根据工程项目部分构件部位对混凝没有太高要求的现实情况,综合众多学者对再生混凝土骨料替代率的影响研究结果,提出将再生混凝土运用于要求较低的工程,该服役条件更切合再生混凝土本身的力学性质,由于不要求对再生骨料进行二次处理,体现出较好的经济性,难点在于再生混凝土的耐久性有待进一步研究,得出结果以判断再生混凝土在工程运用的适应性。基于对建筑垃圾回收利用的再生骨料组成、结构和性能的研究,依托工程建设中非承重部件再生混凝土工程规模应用,设计得到C25混凝土的施工配合比,表明掺量在30%以内的再生混凝土在工程非承重部位上具有良好的工程适用性,值得进一步推广应用。 3再生骨料混凝土的发展与展望 3.1符合我国的可持续发展要求 我国是一个人口众多的国家,但对于资源而言。我国个人平均资源严重匮乏。所以。我国应该将节约能源,减少排放,努力实现中国的长期长远发展。需要注意的是,我国无论在经济还是社会发展方面,都急切需要发展。但是,我国目前的国情背景凸显了传统综合发展模式的不足,所以我们更需要对其进行优化。无论是在外观还是质量上,都需要进行提升,如果采用稀有资源,则需要提取更多的天然宝石,但是,由于这些资源无法重新生成,所以导致它们没有被广泛使用。所以,如果有可再生的能源可以利用,则可以大大促进我国各方面的发展。

预拌混凝土碎石质量要求

一、压碎值要求:预拌混凝土一般采用花岗岩,石灰石、石英石等材质人工碎石,碎石风化石和软弱颗粒含量不能太高,具体用压碎指标值试验进行测量,压碎指标值在6%-12%最好,太低碎石材质过硬,破碎出来颗粒形状不好,太高满足不了硬度要求; 二、粒径大小要求:商混站泵送混凝土较多,为便于泵送施工,一般使用粒径为5-20mm或5-25mm连续级配碎石,一般采用5-10mm粒径碎石和10-20粒径碎石掺配成5-20或5-25连续级配要求,具体掺配比例通过碎石筛分试验和孔隙率试验决定,一般为3:7; 三、颗粒形状要求:预拌混凝土碎石形状标准用针、片状颗粒含量衡量,即碎石中针状和片状的颗粒含量,C30-C55的混凝土要求针、片状颗粒含量小于15%,用用针片状颗粒含量试验测量; 四、洁净度要求:商混用碎石的含泥量要求1%,泥块含量要求低于%,并尽量不含石粉; 五、下面是以上要求的具体试验方法: 碎石或卵石取样及试样准备方法

一、依据标准:《普通混凝土用碎石质量标准及检验方法》(JGJ52-2006)。 二、每验收批取样方法:1、在料堆上取样时,取样部位应均匀分布。 取样前先将取样部位表层铲除,然后由各部位抽取大致相等的石子16份,组成一组样品。2、从皮带运输机上取样时,应在皮带运输机机尾的出料处用接料器定时抽取8份石子,组成一组样品。3、从汽车上取样时,应从不同部位和深度抽取大致相等石子16份,组成一组样品。 三、若检验不合格,应重新取样,对不合格项进行加倍复验,若仍不能满足标准要求,应按不合格品处理。 四、每组样品的取样数量:1、对单一项试验,所需碎石或卵石的最小取样数量(Kg),应符合下表规定: 2、须作几项试验时,如确能保证样品经一项试验后不致影响另

再生粗骨料混凝土实验方案

实验方案 一、实验准备: 1、选料 水泥为32.5R海螺牌普通硅酸盐水泥,其表观密度为3 100kg/m3。砂为普通黄砂,细度模数为2.75。天然粗骨料为连续级配的碎石,最大粒径为31.5mm。再生骨料由某路面废弃混凝土破碎加工而成,该废弃混凝土的技术资料不详。水为普通自来水。 2、分组编号并计算混凝土配合比 混凝土共分4组,第一组水灰比为0.5时,编号为RC1-0的是普通混凝土,编号为RC1-25、RC1-50、RC1-75、RC1-100的分别表示再生粗骨料取代率为25%、50%、75%和100%的再生混凝土,水灰比为0.8时,编号为RC2-0的是普通混凝土,编号为RC2-25、RC2-50、RC2-75、RC2-100的分别表示再生粗骨料取代率为25%、50%、75%和100%的再生混凝土。第二组至第四组的同上。 配合比:首先以C25普通混凝土拌合时需要的水为依据,根据实测坍落度试验结果,测定混凝土用水量,从而确定配合比。 混凝土配合比

混凝土配合比实际材料用量单位:kg 3、制作混凝土拌合物: 根据不同试件的混凝土配合比制作混凝土拌合物,具体步骤如下。 拌合物试验拌合方法 (一)、一般规定 (1)、拌制混凝土的原材料应符合技术要求,并与施工实际用料相同,在拌合前,材料的温度应与温室相同。 (2)、拌制混凝土的材料用量以质量计。称量的精确度:骨料为±1%,水、水泥及混合材料、外加剂为±0.5%。 (二)、只要仪器设备 (1)、混凝土搅拌机容量50-100L,转速18-22r/min。 (2)、磅秤称量50-100kg。感量50g。 (3)、其他用具架盘天平(称量1kg,感量0.5g)、量筒(200cm3,1000cm3)、拌铲、拌板(1.5m×2m左右、厚5cm左右)、盛器。

再生骨料混凝土

幻灯片1 再生骨料混凝土 幻灯片2 第一节概述 一.关于建筑废料 ●建筑废料:在建造或拆除建筑物时会产生巨量的建筑废料,包括废混凝土块、沥青混凝 土块、施工过程中散落的砂浆和混凝土、碎砖渣、金属、竹木材、装饰装修产生的废料、各种包装材料和其他废弃物等。 幻灯片3 第一节概述 建筑废料是城市垃圾的主要组成部分,约占城市垃圾的30%~40%。据测算,我国每年施工建设产生的建筑废料就高达4000万吨。 目前世界上对于建筑废料的处理方法仍显得不多。传统的建筑废料处理方法主要是运往郊外露天堆放或填埋。 幻灯片4 第一节概述 建筑废料不能再利用,会造成:一方面,这不仅占用大量的土地,且会造成严重的环境污染;另一方面,由于建筑废料的组成特点和它产生于建设工程现场的实际情况,建筑废料中很多是可以再生利用的,在资源日趋匮乏的今天,简单地遗弃建筑废料是资源的极大浪费。 幻灯片5 第一节概述 ●碎砖、混凝土、砂浆、包装材料等约占总量的80%;而混凝土和砂浆所占比例最大,约 占总量的30%~50%。 ●合理处理和回收利用建筑废料十分重要,它不仅符合生态环境保护的需要,也是可持续 发展的需要。 幻灯片6 第一节概述 二.再生骨料混凝土的定义 ●再生混凝土或再生骨料混凝土,是指将废弃的混凝土块破碎后清洗分级作骨料(称再生 骨料),部分或全部代替天然骨料(砂、石),按一定配合比配制成的混凝土。相对于再生混凝土,用来生产再生骨料的混凝土称原生混凝土或基体混凝土。

幻灯片7 第一节概述 ●废弃混凝土的来源 ●建筑物拆除过程中所产生的废弃混凝土块。 ●市政工程的动迁及重大基础设施的改造产生废弃混凝土块。 ●废弃的混凝土试块、试件。 混凝土生产和施工过程中产生的废弃或散落混凝土、砂浆及混凝土工厂、预制构件厂生产产生的废弃混凝土。 幻灯片8 第一节概述 ●三.再生骨料混凝土的研究历史 日本早在1977年就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂,而且,通过1991年的《资源重新利用促进法》、1996年的《再生资源法》等法规为废弃混凝土等建筑副产品的再生利用提供法律保障。 幻灯片9 第一节概述 ●在德国,再生混凝土主要用于公路路面,如Lower Saxong的一条双层公路在总厚度 26cm中的底层采用了19cm的再生骨料混凝土。1998年8月德国钢筋混凝土委员会提出“在混凝土中使用再生骨料的应用指南”,要求采用再生骨料配制的混凝土必须完全符合天然骨料混凝土的国家标准。 幻灯片10 第一节概述 ●荷兰也是较早开展再生混凝土研究和应用的国家之一。在20世纪80年代,荷兰就制 定了有关使用再生混凝土骨料制备素混凝土、钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土的规范,规定了利用再生骨料生产上述混凝土的明确技术要求,并指出,如果再生骨料在骨料中的重量含量不超过20%,则再生混凝土的的生产就完全按照普通天然骨料混凝土的设计和制备方法进行。 幻灯片11 第一节概述 ●美国政府制定的《超基金法》给再生混凝土的发展提供了法律保障。1982年起,在ASTM C-33-82“混凝土骨料标准”中将破碎的水硬性水泥混凝土包含进粗骨料中。美国已能

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