再生粗骨料性能指标分布及相关性分析

影响再生粗骨料质量等级的因素与指标众多,在对再生粗骨料进行分级时不便于实际操作,因此需要从众多的因素和指标中筛选出适合对再生粗骨料进行分级的指标,为再生粗骨料的分级奠定基础。通过试验测得11种不同批次的再生粗骨料各项性能指标,对每批再生粗骨料所含成分进行检测,同时结合不同文献中74种不同批次再生粗骨料,利用SPSS统计分析软件研究了吸水率、压碎指标、表观密度、堆积密度的分布特点,并对其进行Shapiro-Wilk正态性检验,以变异系数评估了指标的离散程度。然后采用Pearson相关系数和Spearman相关系数分析了各指标的相关性,最后通过试验测得的再生粗骨料各项性能指标,拟合了表观密度与吸水率、吸水率与压碎指标、压碎指标与表观密度的线性方程。结果表明：微粉含量、针片状含量、杂物含量可从工艺和程序上进行改进,可作为控制再生骨料质量的限制性因素;表观密度、吸水率、压碎指标服从正态分布,且吸水率和压碎指标的离散程度更大,因此提出了以吸水率和压碎指标作为分级指标的建议;从相关性角度分析,吸水率与密度类指标具有较高的相关程度,进一步说明吸水率可以代表密度类指标作为分级指标。     

再生粗骨料的基本特性研究

为了解再生粗骨料的基本性能并给再生混凝土配合比设计提供依据,本文通过试验对天然骨料和再生粗骨料之间的物理性能差异进行对比,通过对再生粗骨料和天然粗骨料的级配、堆积密度、表观密度、吸水率、压碎指标值对比得出:将废旧混凝土经过多次破碎、筛分去除杂质和清洗后,可以得到级配良好、质量符合规范要求的再生粗骨料。     

利用自制粗骨料制备轻质高强混凝土的研究

为了解决陶粒作为粗骨料制备轻质高强混凝土存在的强度较低、成型时容易离析等问题,以中空玻璃微珠和粉煤灰漂珠为主要轻质原料制备轻质砂浆,将其破碎后作为粗骨料,与配合比和该粗骨料相同的砂浆一起成型混凝土。研究结果表明:所制备的轻质高强混凝土密度为1 630 kg/m3,28 d抗压强度达57 MPa。这种混凝土基体与粗骨料的界面效应较弱,黏结强度较高,因自制粗骨料密度可调,混凝土的密度也可调。     

再生骨料混凝土的试验分析

分析了再生混凝土的研究现状,再生骨料利用的可行性,并对再生混凝土骨料的吸水率、表观密度和压碎指标等基本性能进行了试验研究。实验发现再生混凝土粗骨料和原生混凝土粗骨料级配与混凝土的强度密切相关。     

再生粗骨料混凝土力学性能探讨

把废弃混凝土经人工破碎后,按照粒径大小分为粗、细骨料,对再生粗骨料加入0.2%的聚羧酸减水剂进行处理后,参照普通混凝土配合比设计方法配置再生混凝土,研究不同再生粗骨料取代率下再生混凝土基本力学性能的变化。其中包括再生骨料的堆积密度、表观密度、吸水率和压碎指标,以及不同再生骨料掺入量下混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度。试验结果表明,经过聚羧酸减水剂处理后的再生粗骨料,吸水率明显比处理前的再生粗骨料低,而再生混凝土的立方体抗压强度,弹性模量随着再生粗骨料的增加而逐渐降低。     

再生粗骨料品质提升技术研究

重点从物理强化和化学强化两个方向来对比研究强化技术对再生粗骨料品质的提升情况。通过对不同强化处理得到的再生粗骨料进行吸水率、表观密度、压碎指标、体积密度、坚固性等基本性能的研究,评定出再生粗骨料的类别。研究表明使用颗粒整形设备对破碎好的再生粗骨料进行二次处理,实现了对再生粗骨料的多次强化,使其达到国家I类骨料的标准,其表观密度达到2575 kg/m~3,空隙率为45%,24h吸水率为1.2%,压碎指标值为9%,各项性能参数接近于天然骨料。经过化学强化不同处理方式后再生粗骨料的各项性能参数也有一定的改善,其中采用浸渍处理要优于喷淋处理,强化处理48 h的效果更为明显。     

煤矸石粗骨料对混凝土力学性能的影响

针对煤矿煤矸石产量大、利用率低等问题,对煤矸石作为混凝土骨料的理化性能和力学性能进行了探究。试验结果表明：与普通碎石相比,非自燃煤矸石的堆积密度与表观密度小、吸水率高、压碎值大,当水灰比不变时,煤矸石混凝土的强度随着煤矸石粗骨料掺量的增加先增加后减小;当非自燃煤矸石混凝土掺量不变时,煤矸石混凝土的强度随着水灰比的增加先增加后减小。水胶比为0.5,煤矸石粗骨料取代率为40%时,煤矸石混凝土的强度最高为最优配合比。煤矸石可以作为混凝土粗骨料使用,但若全部采用煤矸石作为混凝土粗骨料,应限制煤矸石粗骨料在强度要求较高的混凝土中使用。     

再生粗骨料的生产与性能分析

选取3种由不同破碎生产线制备的再生骨料进行颗粒级配、表观密度、吸水率、压碎指标、含泥量性能试验,从骨料生产制备工艺线、堆积位置、与天然骨料对比等3方面分析再生粗骨料性能差异。结果表明:再生粗骨料性能符合GB/T 25177—2010《混凝土用再生粗骨料》的要求;相比上部、下部,位于堆积位置中部的骨料性能更优;附有清洗装置的生产工艺更为完善,能得到性能良好的再生粗骨料。     

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.     

再生骨料强化处理方式对高强度混凝土性能的影响

由于再生骨料存在密度低、吸水率大、压碎指标大、坚固性差、离散性大等不足,且再生粗骨料与其表面附着砂浆间存在薄弱界面区,影响了再生粗骨料混凝土的性能、限制了其工程应用.对再生骨料进行强化处理可改善再生粗骨料的性能,满足各项技术要求,成功应用于实体工程.     

贻贝粗骨料混凝土的宏微观性能

为了提高贝壳废弃物的消纳量,实现资源循环利用,以贻贝粗骨料替代天然粗骨料,制备了贻贝粗骨料取代率为15%、30%、45%、60%、100%的贻贝粗骨料混凝土,并研究了其宏微观性能.结果表明：贻贝粗骨料中具有较高含量的无机钙,但作为天然粗骨料的替代材料,由于吸水率为2.4%、表观密度为2 402 kg/m³、压碎指标为68.2%,均超出规范要求,贻贝粗骨料物理性能弱于天然粗骨料;随着贻贝粗骨料取代率的提高,贻贝粗骨料混凝土的力学性能降低;贻贝粗骨料与砂浆界面过渡区的缺陷区域是混凝土性能劣化的主要原因;配合比设计得出,当贻贝粗骨料取代率为30%时,可以制备强度等级为C30的贻贝粗骨料混凝土.     

稻壳灰与偏高岭土掺料对再生混凝土性能的影响

稻壳灰与偏高岭土均是具有火山灰活性的材料。采用稻壳灰和偏高岭土配置复合强化液对再生粗骨料进行化学强化,研究强化液对再生粗骨料性能的改善效果以及强化后再生粗骨料制备的再生混凝土的性能。研究表明:5种不同配比的强化液均可以优化再生粗骨料和再生混凝土的性能;当强化液中稻壳灰与偏高岭土掺量比为3∶1时,再生粗骨料的压碎指标较强化前降低了1.5%,空隙率降低了2.4%,表观密度与堆积密度均有所改善,吸水率增加了2.2%;与基准组相比,用强化骨料制备的再生混凝土抗压强度增长了8.6%,抗折强度增长了4.4%,且具有更好的耐磨性。     

再生轻骨料取代天然骨料对混凝土抗压强度的影响分析

为了研究再生轻骨料取代天然骨料对混凝土抗压强度的影响,以再生轻粗骨料取代率和干表观密度为变化参数,设计并制作了15个标准立方体试块进行抗压强度试验。试验记录了试块的破坏过程和破坏形态,实测了试块的干表观密度和立方体抗压强度,基于最小二乘法原理,拟合分析了干表观密度与取代率、立方体抗压强度与取代率之间的关系曲线,探讨了变化参数对立方体抗压强度的影响规律。研究结果表明:再生轻骨料混凝土试块最终出现劈裂破坏;干表观密度与取代率或者立方体抗压强度与取代率线形相关性较高;再生轻骨料混凝土立方体抗压强度随干表观密度的增加或再生轻粗骨料取代率的减小而逐渐增大。     

天然火山渣轻骨料混凝土骨料体系对混凝土性能的影响研究

为研究粗骨料堆积密度变化及砂率变化对火山渣轻骨料混凝土性能的影响,通过改变不同单粒级骨料体积含量来改变粗骨料堆积密度和砂率,并测试新拌混凝土的工作性能以及硬化混凝土的力学性能。研究表明:当最大公称粒径为16mm的单粒级火山渣粗骨料与最大公称粒径为10mm的单粒级火山渣粗骨料两粒级体积比为7∶3时,达到最紧密堆积,此时混凝土最密实,抗压强度最高;火山渣粗骨料与火山砂细骨料体积比为7∶6时,即砂率为46%时,火山渣轻骨料混凝土具有最佳的工作性与力学性能。     

微波加热与传统加热下再生粗骨料性能研究

微波加热技术能有效地破碎混凝土并释放粗骨料。为了评价该技术对再生粗骨料的影响,比较研究了微波加热和传统加热剔选后再生粗骨料的表观密度、吸水率、坚固性和压碎指标等性能。结果表明,与传统加热相比,经微波加热后再生粗骨料的各项物理性能更加符合GB/T 25177-2010《混凝土用再生粗骨料》的要求。此外,在特定的条件下,微波处理后再生粗骨料的各项性能更接近天然骨料。     

以废混凝土做再生粗骨料配制混凝土探索试验

对废混凝土再生粗骨料的压碎指标、表观密度、吸水率进行分析,并对以此为粗骨料的再生混凝土与普通混凝土按照相同设计配合比进行了试验,对强度、弹性模量等指标进行了量化分析与对比,得出两者基本性能方面的差异,以探索试验以循环经济为基础对废弃混凝土再次利用。     

水中重法测试粗骨料表干质量的新试验方法研究

在现行规范网篮法测试粗骨料密度方法的基础上,进行了粗骨料浸水24h前后的受力状态分析,以骨料浸水24h前后的水中质量差计算骨料的吸水量,由此计算骨料的表干质量。新试验方法在研究过程中,进行了试验的过程设计并进行了大量试验验证,并且与现有试验方法进行了测试数据的对比分析,发现该方法科学合理,测试的数据准确稳定。     

再生粗骨料最大堆积密度及其对混凝土性能影响

为研究再生粗骨料级配对混凝土性能的影响,通过测定连续级配再生粗骨料最大堆积密度、吸水率、筛分析及新拌混凝土坍落度和硬化混凝土7,28,60d抗压强度,最终确定达到最紧密堆积状态时16.0~31.5mm与5.0~20.0mm两种单粒级再生粗骨料的最佳混合质量比.结果表明:随着16.0~31.5mm与5.0~20.0mm两种单粒级再生粗骨料混合质量比的逐渐降低,连续级配再生粗骨料的最大堆积密度及吸水率均呈现出先增大后减小的趋势,但波动不大.随着5.0~20.0mm单粒级再生粗骨料所占比例的增加,不同连续级配再生粗骨料对新拌混凝土的工作性影响十分明显,同时,对硬化混凝土的抗压强度也有较大影响,两者均呈现出先增大后减小的趋势;16.0~31.5mm与5.0~20.0mm两个单粒级再生粗骨料存在一个最佳的混合质量比7.0∶3.0.     

再生粗骨料的微观特征及基本性能研究

作为建筑垃圾主要组成之一的废弃混凝土,可以通过回收处理变为再生混凝土骨料,部分或全部代替天然骨料而再次应用到建筑工程中。通过扫描电子显微技术,对破碎后的骨料表面的微观状态进行了观察分析,得到了再生骨料表观特征以及微裂缝分布情况。同时依照JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》对再生粗骨料进行了基本性能测试,并与天然粗骨料的基本性能进行对比。通过实验,得出了再生粗骨料具有表观密度小、吸水率与含水率高、压碎指标值较高、针片状含量小的特点。还对实验结果进行了分析,为制备再生混凝土提供了依据。     

水泥浆改性的再生混凝土粗骨料分析

对再生粗骨料采取水泥浆浸泡的处理方式,研究了此方法对再生粗骨料的改性效果,研究表明:经过浸泡处理后的再生粗骨料的堆积密度提高,吸水率降低,用浸泡后的粗骨料制成的试块抗压强度有较大的提高。