全再生混凝土力学性能及导热性能研究

采用再生粗骨料(RCA)、再生细骨料(RFA)及再生微粉(RCP)制备全再生混凝土，通过正交试验研究了水胶比、RCA取代率、RFA取代率、RCP取代率和AOS引气剂掺量对全再生混凝土性能的影响。结果表明：AOS引气剂掺量对全再生混凝土抗压强度、抗折强度、折压比及比热容的影响最大，强度总体上随AOS引气剂掺量的增加先降低后提高。RCA取代率对导热系数影响最大，RCA取代率为50%时，导热系数最小。最优配合比为：水胶比0.43、RCA、RFA、RCP取代率分别为75%、50%、15%、不掺AOS引气剂，制得的全再生混凝土抗压、抗折强度分别为45.8、4.6 MPa、导热系数为0.9844 W/(m·K)、比热容为0.8807 MJ/(m³·K)。     

玻化微珠再生保温混凝土配合比优化设计

考虑再生混凝土综合性能,选取再生粗、细骨料取代率、水胶比和玻化微珠掺量作为关键影响因素,以抗压强度、抗折强度、保温性能和抗冻性能作为评价指标,设计了再生混凝土配合比正交试验,并运用功效系数法进行了分析。结果表明,水胶比对再生混凝土的抗压强度和抗冻性能影响最大;随着再生粗、细骨料取代率增大,混凝土的力学强度下降;玻化微珠掺量的增加会降低再生混凝土的力学强度,但对其保温性能具有明显的改善作用。通过验证试验发现,只要合理配置,可以配制28d抗压强度达到20MPa、导热系数为0.34 W/(m·K)的玻化微珠再生保温混凝土墙体材料。     

钢纤维粉煤灰再生混凝土强度正交试验研究

利用正交试验方法对钢纤维粉煤灰再生混凝土（以下简称再生混凝土）的强度性能进行了试验,考察了粉煤灰取代率（质量分数）、钢纤维掺量（体积分数）和再生粗骨料取代率（质量分数）对再生混凝土28d立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并对试验结果进行了系统分析.结果表明：粉煤灰取代率对再生混凝土抗压与抗折强度的影响规律一致,但对其劈裂抗拉强度的影响规律却不相同;再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均随钢纤维掺量的增加而增大,但钢纤维掺量对劈裂抗拉和抗折强度的影响显著,对抗压强度的影响较小;再生粗骨料取代率对抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响规律基本一致,强度总体上随再生粗骨料取代率的增大而增大.要使再生混凝土强度得到提高,需降低粉煤灰的取代率,增大钢纤维掺量和再生粗骨料取代率.当粉煤灰取代率在30%以内、钢纤维掺量在18%以内时,粉煤灰取代率对再生混凝土抗压强度的影响最大,其次是再生粗骨料取代率,最次是钢纤维掺量;钢纤维掺量对再生混凝土劈裂抗拉强度和抗折强度的影响最大,其次是粉煤灰取代率,最次是再生粗骨料取代率.     

粉煤灰再生混凝土力学性能的试验研究

研究了再生粗骨料取代率和粉煤灰取代率对再生混凝土工作性能和力学性能的影响,并初步探讨了其影响机理。研究结果表明:再生粗骨料取代天然骨料为60%时,粉煤灰再生混凝土的抗压、抗折强度比基准粉煤灰混凝土低,但其强度降低值较小。粉煤灰的掺入,改善了再生混凝土的和易性,改善了水泥石与骨料的界面,显著提高了再生混凝土的抗折强度。再生粗骨料取代天然骨料为60%时,粉煤灰再生混凝土的3d抗折强度可达3.9MPa,28d抗折强度可达5.19MPa,粉煤灰再生混凝土可应用于水泥混凝土路面的快速修补工程中。     

陶瓷粉再生混凝土抗压强度正交试验研究

考虑水胶比、再生粗骨料取代率、陶瓷粉掺量为陶瓷粉再生混凝土抗压强度的影响因素,并对每个因素进行四个水平的正交试验设计,探讨其对龄期为7、28、56 d陶瓷粉再生混凝土抗压强度的影响。通过正交试验极差分析、层次分析和方差分析各因素对陶瓷粉再生混凝土抗压强度的各个影响因素进行了敏感性分析,并提出了各个影响因素在各个强度龄期的最优配合比。结果表明:水胶比对陶瓷粉再生混凝土抗压强度有显著影响,其最优水平为0.380;其次是再生粗骨料取代率,在混凝土龄期为28、56 d时影响程度大于陶瓷粉掺量,最优取代率为30%;最次是陶瓷粉掺量,但该因素在混凝土龄期为7 d时影响程度大于再生粗骨料取代率,从应用方面考虑,最优掺量为20%。     

基于灰关联熵的再生混凝土力学性能分析

为了提高再生骨料在实际工程中的利用率,以掺入再生骨料的混凝土为研究对象。基于不同的水胶比、再生骨料掺量、粉煤灰掺量和砂率进行坍落度、抗压强度和抗折强度的试验,并通过灰关联熵分析不同因素对各性能的影响规律。结果表明：坍落度随再生骨料掺量的增加而下降,但随水胶比、粉煤灰掺量、砂率的增加而上升;不同龄期下抗压和抗折强度随再生骨料掺量的增多而先上升后下降;水胶比和粉煤灰对抗压和抗折强度的影响规律相似;而抗压和抗折强度随砂率的提高变化较大。综合考虑新拌再生混凝土的各项性能,建议再生骨料掺量为50%时,性能最优。     

建筑垃圾多孔混凝土的力学改性研究

试验研究采用卵石骨料配比作为基础配合比(水胶比0.28,建筑垃圾取代率15%,目标孔隙率12%),用碎石替代卵石,并用粉煤灰、矿粉、硅灰部分取代水泥以及添加胶粉的方法来改善多孔混凝土的力学性能。结果表明:碎石骨料替代卵石骨料提高了混凝土强度,单掺矿物掺合料、胶粉不仅改善了多孔混凝土拌合物的性能,还大大提高了其强度,尤其硅灰改善效果更为显著。基准多孔混凝土28d抗压强度27.8MPa,硅灰最佳掺量8%时,多孔混凝土28d抗压强度为37.8MPa,抗折强度为3.5MPa,孔隙率为11.8%,透水系数0.65mm/s,抗冻等级D35。     

粉煤灰对建筑垃圾再生细骨料干混砂浆性能的影响

为拓宽建筑垃圾资源化的应用途径,对建筑垃圾进行破碎和筛分处理,将得到的再生细骨料作为细集料,以水泥作为胶凝材料,粉煤灰作为矿物掺合料,制备干混砂浆。研究了天然河砂与建筑垃圾再生细骨料基本物理性能的异同。研究发现,在用水量相同时,再生细骨料干混砂浆的抗折强度和抗压强度明显高于天然河砂干混砂浆;当粉煤灰掺量为10％时,干混砂浆的力学性能最优,干混砂浆的28d抗折强度为7．81MPa,抗压强度为41．06MPa;粉煤灰掺加量占胶凝材料10％～25％时,对干混砂浆力学性能影响不大,可以作为干混砂浆的基本配比参数应用。     

再生细骨料纤维砂浆力学性能正交试验研究

将C30废弃混凝土破碎后得到0.16~4.75 mm粒径的再生细骨料,通过正交试验研究水胶比、再生细骨料取代率、粉煤灰取代率和玄武岩纤维掺量对砂浆性能的影响,得出再生细骨料纤维砂浆的最佳配合比。结果表明:水胶比和再生细骨料取代率是影响再生骨料纤维砂浆力学性能的主要因素;粉煤灰对再生细骨料纤维砂浆的强度具有劣化作用;玄武岩纤维掺量达到0.13%时,抗压、抗折强度最高。     

商品再生骨料性能及再生混凝土配合比研究

华威环保建材利用建筑废弃物生产商品再生骨料,产品质量符合国家相关标准。本文利用华威商品再生粗骨料替代天然粗骨料,制备再生混凝土,研究了不同再生骨料替代率下所制备的再生混凝土的抗压强度、劈裂强度及抗折强度的变化情况。试验结果显示:当取代率为30%、50%、100%时,C30再生混凝土的28d抗压强度均大于30MPa;当取代率为30%、50%时,C45再生混凝土的28d抗压强度均大于45MPa;再生骨料混凝土的抗折强度,在低强度混凝土(如C30)中,主要取决于水泥砂浆的抗折强度,在高强度混凝土(如C60)中,主要取决于再生骨料的抗折强度。相关结果对于再生骨料的产业化生产和推广应用具有一定的借鉴意义。     

基于水胶比和再生粗骨料取代率对混凝土性能的影响分析

通过水胶比和再生粗骨料取代率的变化,以C30为设计强度,利用均匀设计法制定了15组试验方案,研究其对混凝土流动性和抗压强度的影响规律。试验结果表明:再生混凝土抗压强度随水胶比增大而降低,当取代率在50%以下时具有较好的稳定性;再生粗骨料取代率对混凝土强度影响较大,其强度普遍低于普通混凝土,尤其取代率为30%和50%时表现较为明显。当水胶比0.40、再生粗骨料取代率100%时,混凝土28 d抗压强度可以达到45.2 MPa。     

掺锂渣再生粗骨料混凝土力学性能试验研究

研究锂渣掺量、再生粗骨料掺量对混凝土力学性能的具体影响,采用标准立方体试件进行了3d、7d、28d抗压试验,采用标准棱柱体试件进行了28d抗折试验。结果表明再生粗骨料和锂渣在一定的配合比下可以有效提高混凝土28d抗压和抗折强度。     

椰壳纤维再生混凝土抗折强度试验研究

采用正交试验方法进行设计配制椰壳纤维再生混凝土,选择了配制椰壳纤维再生混凝土抗折强度的最优配合比,和未掺加椰壳纤维的基准混凝土进行比较。建立了抗折强度逐步回归分析方程,并对破坏后的混凝土进行微观分析。试验结果表明,在再生骨料取代量、粉煤灰取代量、椰壳纤维掺量和水胶比、高效减水剂五个影响因素中,对再生混凝土28 d抗折强度的影响最主要的影响因素是水胶比。再生混凝土的抗折强度比基准混凝土提高较多;所建立的逐步回归分析方程精度高,R=0.917,可用于拟合预报再生混凝土的抗折强度。通过微观分析,发现再生混凝土和椰壳纤维结合紧密,抗折强度提高显著。经正交试验确定的最佳配合比设计的再生混凝土和易性和强度均能满足一般工程要求。     

基于正交试验的纳米CaCO3再生混凝土抗压强度研究

通过正交试验研究了纳米CaCO3掺量、水胶比、砂率和再生粗骨料掺量对再生混凝土抗压强度的影响。结果表明,影响再生混凝土7 d抗压强度的主要因素是水胶比,而影响再生混凝土14 d和28 d抗压强度的主要因素是再生粗骨料掺量。此外,适量纳米CaCO3能够改善再生混凝土的抗压强度,其对早期抗压强度的提高更加明显。     

基于总功效系数法的自保温再生混凝土配合比优化

基于总功效系数法,以抗压强度和导热系数为评价指标,选取水胶比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率、玻化微珠体积掺量和活性化尾矿微粉掺量为关键影响因素,设计了自保温再生混凝土配合比正交试验,研究了各因素对其性能的影响。结果表明:玻化微珠体积掺量是影响抗压强度和导热系数的主要因素,抗压强度和导热系数随玻化微珠体积掺量的增加而降低;再生粗骨料取代率是影响抗压强度和导热系数的重要因素,抗压强度随再生粗骨料取代率的增加而降低,导热系数随再生粗骨料取代率的增加而先降低、后增加。通过设计优化,可获得28 d抗压强度达到19.0 MPa、导热系数为0.429 W/(m·K)的自保温再生混凝土。     

再生骨料透水混凝土在道路工程中的应用研究

结合某生态公园道路工程需求,以水胶比、硅灰掺量及再生骨料级配为参数,探究了不同参数对再生骨料透水混凝土力学性能和透水性能的影响。结果表明,当水胶比为0.28时,再生骨料透水混凝土抗压强度和抗折强度达到最大,分别为21.93MPa和2.02MPa;而当水胶比为0.30时,透水系数达到最大值2.37mm/s;硅灰掺量≤10%时,增加硅灰掺量能够改善再生骨料透水混凝土的抗压强度和抗折强度,而透水系数和有效孔隙率均随着硅灰掺量的增加而逐渐减;当5~10mm粒径再生骨料与10~15mm粒径再生骨料质量比为3∶1时,再生骨料透水混凝土综合性能最优;考虑实际工程需求,最终选用T8组配合比作为某生态公园透水混凝土路面的配合比进行施工。     

大掺量矿物掺合料再生混凝土力学性能和抗碳化性能的试验研究

设计了再生粗骨料取代率为30%、50%,粉煤灰和矿渣微粉按1:1复掺且掺量为30%、50%的一组再生混凝土,以及一组普通混凝土。以矿物掺合料掺量、再生粗骨料取代率为影响因素,开展大掺量矿物掺合料再生混凝土抗压强度和抗碳化性能的试验研究。结果表明,采用粉煤灰和矿粉复掺技术,较高质量的再生粗骨料、骨料级配良好的条件下,取代率为30%时,再生混凝土的强度均超过了不加矿物掺合料的普通混凝土,取代率增至50%时,强度最低仍可达到55.1MPa。所有配合比再生混凝土28d碳化深度均未超过3.0mm,可不必担心碳化问题。分析了矿物掺合料对再生混凝土强度和抗碳化性能的影响机理。     

寒冷地区再生混凝土抗折强度试验研究

为了研究寒冷地区不同粗骨料取代率再生混凝土的抗折强度,共设计了33块不同再生粗骨料取代率的标准试块进行抗折试验,得到了各取代率再生混凝土的抗折强度数据,分析了粗骨料取代率对抗折强度的影响。试验结果表明：寒冷地区再生粗骨料混凝土的抗折强度随再生粗骨料取代率的不同而出现不同的变化,呈现先升后降趋势,其中30％取代率的再生混凝土抗折强度最高,100％取代率的最低。     

建筑垃圾再生骨料混凝土配合比试验研究

采用城市拆迁过程中产生的建筑垃圾作为配制再生混凝土的粗骨料,利用正交试验法分析粉煤灰掺量、再生骨料掺量及水胶比三因素变化对再生骨料混凝土性能的影响。试验结果表明:满足再生骨料混凝土强度要求的较优配比为:A1B1C1,即:粉煤灰掺量为15%,再生骨料掺量为25%,水胶比为0.55。     

建筑垃圾再生骨料制备水下抗分散混凝土的研究

为了提高建筑垃圾再生骨料在混凝土中的应用效果,借助骨架-填充原理,采用等体积替代法对建筑垃圾再生骨料在混凝土中的应用进行了研究。结果表明:建筑垃圾再生骨料可以替代传统骨料制备混凝土,再生骨料粒径越小,对混凝土抗压强度的影响也越小;最佳的再生骨料替代方案为再生机制砂等体积100%替代机制砂,小石和中石均采用天然骨料,制备的再生混凝土7、28 d抗压强度分别为33.89、43.31 MPa。采用60%羟丙基甲基纤维素和40%聚丙烯酰胺复合作为絮凝剂制备再生骨料水下抗分散混凝土,复合絮凝剂掺量为0.3%时抗分散效果较好,28 d水陆强度比为0.87,坍落扩展度为543 mm。