再生细骨料混凝土材料性能与结构行为研究评述

国内外采用再生粗骨料制备再生骨料混凝土技术已较为成熟,已有成功的示范工程应用,在一定程度上缓解了工程对天然粗骨料的需求。然而,占再生骨料总质量约4%～60%的再生细骨料难以高效利用,造成资源浪费,加剧天然砂短缺趋势。文章基于大量的文献研究,旨在深入剖析再生细骨料混凝土材料与结构性能,揭示包括工作性能、力学性能和结构行为在内的再生细骨料混凝土性能特征,找出内在劣化规律,提炼再生细骨料混凝土应用和研究的目标和方向,为安全推广再生细骨料混凝土应用提供理论基础和研究依据。研究表明,再生细骨料的微观孔隙是造成再生细骨料混凝土性能复杂性的主要原因;再生细骨料对混凝土的工作性能和力学性能有不利影响,但通过调整水灰比和减水剂用量等方式,可以达到良好的工作性能和力学性能;相比相同抗压强度等级的天然骨料混凝土,再生细骨料混凝土的抗拉强度和弹性模量较低;再生细骨料混凝土构件的正截面承载能力与天然骨料混凝土构件相近,但其抗剪性能和与钢筋的锚固性能有待进一步研究。     

再生骨料与再生混凝土技术新动向与评述

再生混凝土作为一种有发展潜力的环境友好材料，在国外一些发达国家已经步入实用化阶段。在参考国内外有关文献的基础上，就再生骨料生产工艺、骨料分类及质量评价标准进行介绍；对再生混凝土的配比，力学、耐久等性能及再循环利用研究的技术新动向进行了综合评述。     

废弃混凝土的再生利用研究

利用废弃混凝土破碎成再生骨料后代替天然骨料配制再生混凝土的技术 ,因具有明显的环境效益、经济效益 ,已受到人们的重视。文章以某工厂行车梁拆除后的废弃混凝土为再生骨料 ,对再生骨料和再生混凝土的有关性能进行了研究     

关于再生骨料与再生混凝土技术的评述

再生混凝土作为一种有发展潜力的环境友好材料。在国外一些发达国家已经步人实用化的阶段，而我国基本上没有实施再生利用。在此就再生骨料与再生混凝土的技术发展与动向进行简要评述。     

再生混凝土配合比设计及试验研究

通过废弃混凝土再生骨料制备及对再生骨料的性质分析,研究了不同再生骨料掺量下再生混凝土配合比设计问题,并通过试验测试不同掺量下混凝土强度的变化,得出了再生混凝土在不同再生骨料掺量下的强度性能及设计建议。     

再生混凝土粗骨料性能的试验研究

检测了再生粗骨料的物理和力学性能,设计并完成10个混凝土配合比试验.通过试验对比分析得出结论:与天然粗骨料相比,再生粗骨料针片状颗粒含量少,表观密度、堆积密度小,空隙率、压碎指标值、吸水率偏大;再生骨料的吸水性能对再生混凝土拌和物的工作性能影响很大,再生混凝土配合比设计时应考虑骨料吸水率;再生混凝土强度与再生骨料的掺量密切相关,抗压强度随再生骨料取代率的增大而降低;符合《建筑用卵石、碎石(GB/T14685-2001)》要求的再生粗骨料用于配制混凝土是可行的.     

再生混凝土配合比试验研究

由于再生骨料吸水率大,表面粗糙且棱角多,导致在配合比相同的情况下,再生混凝土存在坍落度小、经时损失大的问题。在试验的基础上,采用3种配合比改进方法解决上述问题,并就3种配合比对再生混凝土物理力学性能的影响进行了分析。     

再生骨料混凝土高强化配合比研究

针对使用传统配合比经验设计再生骨料混凝土时产生的不足,设计试验对再生混凝土配合比进行了改善,分别讨论了再生骨料、粉煤灰、硅粉不同掺量以及不同水灰比对再生骨料混凝土抗压强度和坍落度的影响,并给出了合理配合比的建议,做了混凝土试件抗压强度测试,证明用再生骨料和掺加混合材料以及添加高效减水剂可以配制出强度较高的混凝土。     

再生粗骨料混凝土材料与梁抗剪性能研究

通过再生粗骨料混凝土一系列试验,研究了再生粗骨料混凝土的材料特性和梁的抗剪性能,主要包括再生粗骨料混凝土的配合比、抗压强度、弹性模量和再生混凝土简支梁的抗剪性能等。结果表明：相对于普通混凝土,随着再生粗骨料取代率的增加,再生粗骨料混凝土具有强度和弹性模量降低等特点；再生粗骨料混凝土梁斜截面在受力过程中,梁的变形和斜裂缝开展情况与普通混凝土梁基本相似,但随着再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土梁的抗剪承载能力也有下降的趋势。     

再生混凝土配合比设计试验研究

对粗骨料取代率为100％的再生混凝土和易性、抗压强度和配合比进行了试验研究,着重分析了水灰比、单位用水量和砂率对再生混凝土和易性及强度的影响。研究表明：水灰比是影响再生混凝土和易性及抗压强度的最主要因素,合理砂率为0．35～0．40。通过试验回归了再生混凝土强度和水灰比的关系。     

再生骨料混凝土研究述评

综述了再生骨料混凝土再生骨料特性、力学性能、耐久性、改性研究等,并提出了再生骨料混凝土的研究方向。     

再生混凝土结构性能研究应用现状及前景展望

通过大量国内外文献分析与研究,对再生混凝土结构性能研究和应用现状进行了综述,并结合可持续发展战略,分析了再生混凝土结构性能研究及应用发展前景。     

再生骨料强化技术研究

在水泥裹骨料工艺的基础上,研究了一种全新的再生骨料强化技术,即通过在再生骨料表面喷洒聚乙烯醉溶液形成聚乙烯醇粘结层,然后在聚乙烯醇粘结层表面再包裹1层水泥形成水泥外壳,从而增加了再生骨料对水泥的粘附力,达到了提高再生混凝土强度的目的.同时,通过试验对聚乙烯醇溶液外裹水泥法和纯水泥浆、水泥浆外掺矿粉、水泥浆外掺硅藻土、水泥浆外掺硅粉等4种不同化学浆液强化法强化的再生骨料及再生混凝土进行了相关物理力学性能的对比分析.结果表明,骨料表面喷洒聚乙烯醉溶液外裹水泥的方法可以提高再生混凝土的立方体抗压强度约22%.     

废混凝土骨料和废砖骨料再生混凝土的模型化研究

为了更加清晰方便地观察并研究再生混凝土裂缝开展规律,利用模型混凝土的概念,将普通混凝土、废混凝土骨料混凝土和废砖骨料混凝土平面化,制得模型再生混凝土试件。在试件受压破坏的过程中,利用数字图像相关技术在模型混凝土前后两个表面制作不同尺度的散斑,分别用一般工业相机和显微镜相机采集图像,并分析得到全局应变场和界面过渡区附近的局部应变场,用以揭示再生混凝土裂缝开展过程和损伤演化机制。研究结果显示,废砖骨料模型再生混凝土的弹性模量最小,但是抗压强度反而比废混凝土骨料模型再生混凝土的高。废混凝土骨料模型再生混凝土全局应变场能表征应变集中位于旧砂浆区域,但不能区分新、旧界面过渡区,而局部应变场更加细致地显示裂缝首先在旧界面过渡区开展,然后新界面过渡区才有裂缝开展。对废砖骨料模型再生混凝土的分析发现,砖骨料和新砂浆之间的界面过渡区首先出现了应变集中,但是裂缝并未沿界面过渡区开展,而是贯穿了砖骨料,然后位于界面过渡区的应变集中由于应力重分布而削弱。     

再生骨料在混凝土中的应用研究

分别对C30、C50、C60不同强度等级的废旧混凝土进行破碎,筛选得到不同粒径的再生骨料,研究再生骨料的性能指标;采用聚乙烯醇与水玻璃以1∶1比例配制成不同浓度的强化液,研究强化改性对再生骨料吸水率和压碎值的影响;将再生骨料与天然骨料复配应用于混凝土中,研究其对混凝土性能的影响。结果表明:随着再生骨料掺量的增加,再生混凝土的坍落度与扩展度总体呈现先减小后增大的趋势,当再生骨料掺量在12%~24%时,再生混凝土的坍落度为200 mm左右,28 d抗压强度达到42 MPa左右。     

再生骨料对再生混凝土性能的影响

对建筑垃圾中的碎砖和废弃混凝土进行处理,生成再生骨料。分别对再生碎砖骨料和再生废混凝土骨料基本性质进行试验,然后根据两种骨料的不同掺配比例替代天然粗骨料进行再生混凝土的配制,并检验再生混凝土的基本性能。结果表明:再生粗骨料中碎砖和废混凝土所占的比例对再生混凝土的性能影响很大。再生碎砖骨料的含量越大,混凝土的工作性越差,力学强度越低。而随着再生废弃混凝土骨料含量的增加,混凝土的工作性良好,力学指标提高。     

再生粗骨料取代率对混凝土基本性能的影响

系统研究了相同水灰比情况下再生粗骨料取代率对混凝土基本性能的影响。试验中再生粗骨料取代率分别为0，30％，50％，70％和100％，保持混凝土的水灰比不变。主要研究了再生粗骨料取代率对混凝土立方体坍落度、抗压强度、棱柱体抗压强度、峰值应变和泊松比、弹性模量、劈裂抗拉强度以及抗折强度的影响。试验结果表明，再生粗骨料取代率对上述各性能指标均有一定影响，但程度不同。同时发现，除抗折强度外，普通混凝土各基本力学性能指标问的关系均不适用各种再生骨料取代率混凝土。     

化学强化对再生骨料及再生混凝土性能的影响研究

再生骨料性能一般低于天然骨料,针对再生骨料吸水率高、强度低等问题,通过化学浆液强化方式对其进行强化,探讨对再生骨料性能、再生混凝土的力学性能和耐久性的影响。研究表明,经化学浆液强化后,再生骨料的压碎指标和吸水率明显降低,再生混凝土的力学性能和耐久性显著提升。     

再生粗骨料混凝土力学性能试验研究

以某10年龄期的既有建筑物废弃混凝土作为再生粗骨料原料,配制了坍落度达140 mm的C40泵送混凝土。以再生粗骨料取代率、粉煤灰取代率为主要研究参量,对配制的混凝土试块的立方体抗压、棱柱体抗压、劈裂抗拉和弹性模量等力学性能指标进行了系统的试验研究。结果表明,再生混凝土的抗压、劈裂抗拉破坏形态与普通混凝土基本一致。在满足坍落度一定的前提下,立方体抗压强度、棱柱体抗压强度和弹性模量随着再生骨料取代率的增加而降低,而随着粉煤灰取代率的增加而有所提升;劈裂抗拉强度离散性较大,无明显规律;各力学指标间关系受再生粗骨料和粉煤灰取代率的影响也不明显。研究结果可为再生粗骨料的应用提供参考。