再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土力学性能研究

为研究再生大骨料粒径、原始强度和自密实砂浆强度对再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土力学性能的影响,采用压力机对7组不同再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土试块进行了一系列试验研究。结果表明:自密实砂浆能够充分填充更小骨料粒径构成的堆石体,骨料粒径由100 mm降至60 mm时,自密实砂浆仍可充分地填充堆石体,其立方体抗压强度仅下降5.97%,而轴心抗压强度与劈裂抗拉强度的降幅均在可行范围内,侧面反映出自密实砂浆可填充再生大骨料堆石体且效果显著; 在再生大骨料-自密实砂浆混凝土棱柱体轴心受压的应力-应变关系中,再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土的强度、静态弹性模量和峰值压应变均与骨料粒径、自密实砂浆强度和再生骨料原始强度呈正相关,再生骨料粒径的影响小于再生骨料原始强度和自密实砂浆强度的影响; 通过拟合提出的再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土的强度计算公式和单轴受压多项式型本构模型、有理分式型本构模型计算结果与实测值吻合度良好。     

自密实再生骨料混凝土试验研究

采用正交试验设计方法优选自密实再生骨料混凝土配合比参数,研究粉煤灰掺量、砂率、再生骨料掺量和水灰比对自密实再生骨料混凝土性能的影响.试验结果表明:影响自密实再生骨料混凝土工作性能的各因素的顺序依次为:水灰比砂率粉煤灰掺量再生骨料掺量;影响7 d抗压强度的各因素的顺序依次为:粉煤厌掺量水灰比砂率再生骨料掺量.在正交试验的基础上,综合考虑混凝土强度和工作性能要求,优选出自密实再生骨料混凝土配合比参数:再生骨料掺量80%,粉煤灰掺量30%、砂率45%、水灰比0.30,通过验证试验表明该配合比配制的自密实再生骨料混凝土工作性能和强度满足C40自密实混凝土要求.     

自密实再生混凝土试验研究

利用完全再生骨料,参照自密实混凝土与再生混凝土的配合方法,以水灰比、粉煤灰取代率为变化参数,测试了8种配合比下自密实再生混凝土的新拌混凝土性能和基本力学性能,试验结果表明:使用再生骨料来生产自密实混凝土是可行的;再生细骨料的使用明显降低了自密实混凝土的间隙通过性能和抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度;粉煤灰取代率对硬化混凝土性能影响也较大。     

再生细骨料自密实混凝土试验研究

基于全计算法配合比设计方法设计了再生细骨料自密实混凝土的配合比。通过研究其工作性能,在满足工作性能的情况下,确定最终配合比,并对力学性能进行了测试。试验结果表明,通过合理调整砂率和外加剂的用量,能够利用建筑垃圾再生细骨料制备出满足要求的自密实混凝土;短龄期的再生细骨料自密实混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度要低于普通天然砂自密实混凝土,但经过长龄期标准养护后,再生细骨料自密实混凝土的强度和强度增长率均有提高。在90 d龄期下,再生细骨料自密实混凝土基本接近普通混凝土。     

再生大骨料自密实混凝土路面的力学性能试验研究

为提高废弃混凝土的利用效率并有效降低能耗,采用液压破碎锤将旧混凝土路面破碎成150~300 mm粒径的大骨料,并用高压水流清洗,路面施工时,先在夯实后的地基上浇筑30 mm的自密实混凝土垫层,再回填废弃混凝土以形成堆积体,将加与不加膨胀剂的自密实混凝土灌入堆积体形成路面,养护并分别测定不同龄期的自密实混凝土试块及路面的强度和表观性能。结果表明:再生大骨料自密实混凝土路面强度可高于原路面混凝土强度,在6%的膨胀剂掺量下,自密实混凝土试块强度降低了30.6%,而相应的再生大骨料自密实混凝土路面强度仅降低了5.4%,且掺加膨胀剂的路面裂缝状况明显好于不掺的情况。     

大粒径废弃混凝土再利用试验研究

针对大粒径废弃混凝土再利用问题,采用自密实混凝土(SCC)灌注废弃混凝土堆积体的方法进行研究,试验中将拆除后粒径在100mm~200mm之间的废弃混凝土块作为大粒径再生骨料,随机堆积在边长为500mm的立方体模板中,用SCC进行灌注,形成再生大骨料自密实混凝土,并对其强度及内部密实情况进行取芯检测,结果显示,再生大骨料自密实混凝土内部密实性良好,芯样平均强度处于自密实混凝土与废弃混凝土两者强度之间,且芯样强度的最小值也达到了两者强度较小值的85%以上,并重点对试件的破坏形式及裂缝产生位置进行了分析。     

再生大骨料自密实混凝土力学性能研究

通过抗压强度、劈裂抗拉强度、峰值压应变、静态弹性模量和应力-应变关系试验,研究了自密实混凝土强度、再生大骨料强度、再生大骨料粒径对再生大骨料自密实混凝土(RCASCC)力学性能的影响。采用数据拟合的方法对国内外典型混凝土单轴受压应力-应变模型中的相关系数进行了修正,给出了适用于RCASCC的单轴受压本构模型,分别建立了RCASCC抗压强度、劈裂抗拉强度、峰值应变和弹性模量与自密实混凝土强度、再生大骨料强度、再生大骨料粒径的函数关系式,并对4种本构模型的拟合程度进行了比较分析。结果表明:所拟合的三次多项式型曲线和三角函数型曲线与实际应力-应变关系吻合程度相对较高。     

自密实再生混凝土配合比设计及力学性能试验研究

按改进的全计算法,参考CCES 02—2004《自密实混凝土设计与施工指南》和CECS 203—2006《自密实混凝土应用技术规程》,对再生粗骨料与天然碎石C40自密实混凝土配合比进行了设计及相关性能试验研究。试验结果表明:自密实再生混凝土砂率宜控制在50%~55%之间,浆体体积宜为0.4 m3/m3左右;再生粗骨料能够配制出符合CECS 203—2006《自密实混凝土应用技术规程》中新拌混凝土工作性能要求的自密实再生混凝土,其28天立方体抗压强度最高达52.3 MPa,轴心抗压强度最高达36.8 MPa;自密实再生混凝土的强度、弹性模量均低于天然碎石自密实混凝土。     

BFRP筋与再生骨料混凝土粘结性能试验研究

为探究玄武岩纤维筋(BFRP筋)与再生骨料混凝土的粘结性能,对其进行中心拔出试验。基于试验结果,探究了其破坏形态以及粘结机理,研究再生混凝土强度等级、筋材直径和再生骨料替代率对BFRP筋和再生骨料混凝土粘结性能影响。结果表明,BFRP筋与再生骨料混凝土粘结有拔出破坏和劈裂破坏两种破坏形态;BFRP筋与再生骨料混凝土粘结滑移曲线可分为微滑移段、滑移段、下降段和残余应力段;提高再生混凝土的强度等级可以延缓混凝土内部裂缝的产生与演化,进一步提高BFRP筋表面肋与混凝土之间的机械咬合作用,增大BFRP筋与再生混凝土的粘结强度;因剪力滞后效应,BFRP筋与再生骨料混凝土的粘结强度随着BFRP筋直径的增加而降低;再生骨料替代率的增加会对BFRP筋和再生骨料混凝土的粘结应力产生不利影响。     

自密实再生混凝土配合比设计及力学性能试验研究

按改进的全计算法,参考CCES 02-2004《自密实混凝土设计与施工指南》和CECS 203-2006《自密实混凝土应用技术规程》,对再生粗骨料与天然碎石C40自密实混凝土配合比进行了设计及相关性能试验研究.试验结果表明：自密实再生混凝土砂率宜控制在50％～ 55％之间,浆体体积宜为0.4 m3/ m3左右;再生粗骨料能够配制出符合CECS 203-2006《自密实混凝土应用技术规程》中新拌混凝土工作性能要求的自密实再生混凝土,其28天立方体抗压强度最高达52.3 MPa,轴心抗压强度最高达36.8 MPa;自密实再生混凝土的强度、弹性模量均低于天然碎石自密实混凝土.     

再生自密实堆石混凝土力学性能研究

本文对自密实堆石混凝土和普通自密实堆石混凝土从抗压强度、本构关系、弹性模量三个方面进行了对比研究。结果表明,再生自密实堆石混凝土和普通自密实堆石混凝土二者抗压强度相近、本构关系相似、弹性模量相差不大,再生自密实堆石混凝土在一定程度上可以替代天然自密实堆石混凝土。     

预包浆再生骨料自密实混凝土力学与抗氯离子渗透性研究

研究了再生粗骨料替代率和骨料包浆对自密实再生混凝土力学性能和抗氯离子渗透性的影响.结果表明:当再生粗骨料替代率分别为30％、60％、100％时,与未包浆再生骨料混凝土相比,预包浆再生骨料混凝土的坍落扩展度分别提高了0.76％、3.33％、5.17％,抗压强度分别提高了5.9％、3.2％、6.1％,劈裂抗拉强度分别提高了...     

再生骨料高强高性能混凝土配制研究

通过对不同强度等级旧混凝土破碎而成的再生粗骨料与天然粗骨料性能的对比研究 ,表明再生粗骨料与天然粗骨料性能具有相似性 ,能够满足行业标准对碎石的性能要求 ,并尝试将再生粗骨料用于配制高强混凝土和自流平高性能混凝土 ,结果表明 ,采用原强度在 15～ 2 0MPa以上的旧混凝土破碎而成的再生骨料均可用于配制高强混凝土 ,但在配合比相近情况下 ,原混凝土强度等级越高 ,再生混凝土各龄期强度越高 ,其再生利用价值也越高。再生粗骨料亦可用于配制自流平高性能混凝土 ,水胶比为 0 4 0 ,净用水量为 2 0 5kg m3左右时 ,配制得到的新拌混凝土坍落度和坍落扩展度分别在 2 4 5、5 6 0mm以上 ,其 2 8、6 0d强度分别在 5 8 0、6 7 3MPa以上     

海洋既有建筑再生骨料及海洋再生混凝土的性能研究

为促进海洋环境中既有建筑混凝土的循环利用,推进建筑行业可持续化进程,在浙江省宁波市与舟山市采集废弃混凝土构件,测试其抗压强度及游离氯离子含量,利用压汞仪分析其孔隙结构。将海洋既有建筑混凝土破碎成再生骨料,测试其物理力学性能及颗粒形态。采用海水与再生骨料制备海洋再生混凝土,测试其抗压强度及劈裂抗拉强度,利用扫描电镜与X射线衍射仪分析其微观形貌及组成。研究结果表明：受局部环境的影响,海洋既有建筑混凝土的宏微观性能具有较大离散性,性能较差的海洋既有建筑混凝土,破碎成的再生骨料品质也较差,主要表现为表观密度较低,吸水率及压碎指标较高。即使再生粗骨料与再生细骨料取代率达到100%,海洋再生混凝土强度等级也可达到C40~C45,由于原材料就地取用率较高,海洋再生混凝土具有潜在的环境效益和经济效益。     

型钢再生混凝土黏结滑移推出试验及黏结强度分析

为研究型钢与再生混凝土界面之间的黏结滑移性能,以再生粗骨料取代率、型钢与再生混凝土的黏结部位、型钢保护层厚度、横向配箍率、再生骨料母料强度和再生骨料粒径等为变化参数,设计了22个型钢再生混凝土试件,采用位移控制的加载方法进行推出试验。通过观察试件的受力破坏过程,分析型钢与再生混凝土界面黏结失效机理,获取其裂缝发展形态、应力分布情况、加载端和自由端滑移分布规律;分析不同参数对型钢再生混凝土黏结滑移性能的影响规律。研究结果表明：型钢不同黏结部位与混凝土的黏结应力不同,翼缘内侧黏结应力最高,翼缘外侧次之,腹板黏结应力最小;黏结应力沿型钢埋置长度方向呈指数分布;再生骨料的母料混凝土使用时间越长,用其生产的骨料配置的同条件的混凝土强度越低;再生混凝土骨料粒径越小,再生混凝土与型钢的极限黏结强度越小。     

再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度试验研究

通过试验研究了再生混凝土多孔砖砌体的抗剪强度。试验结果表明:再生混凝土多孔砖采用半盲孔设计,提高了砖和砂浆的粘结性,大大增加了剪切面积;砂浆的销键作用能有效提高砌体的抗剪强度;再生混凝土多孔砖砌体的抗剪强度高于烧结普通砖、烧结多孔砖砌体、混凝土空心砌块砌体的抗剪强度。提出了再生混凝土多孔砖砌体的抗剪强度计算公式和设计值的建议取值:再生混凝土多孔砖砌体的抗剪强度平均值计算公式为:fV,m=0.142!f2,砌体的抗压强度设计值f为:f=0.35fV,m。     

The role of industrial by-products in self-compacting concrete

The development of self-compacting concrete is considered as a milestone achievement in concrete technology due to several advantages. In order to be self-compactable the fresh concrete must show high fluidity besides good cohesiveness. For the purpose of evaluating these properties, several concrete mixtures were prepared with a water to cement ratio of 0.45 in the presence of an acrylic-based superplasticizer at a dosage ranging from 1% to 2% by weight of very fine material fraction (maximum 150 μm). Either limestone powder or fly ash or recycled aggregate powder (that is a powder obtained from the rubble recycling process) were used as mineral addition, in order to assure adequate rheological properties, in terms of cohesiveness, in the self-compacting concretes. Preliminary rheological tests were carried out on cement pastes containing these mineral additions. In some cases, recycled instead of natural aggregate was used by substituting either the coarse or the fine aggregate fraction. The fresh concrete properties were evaluated through slump flow, L-box test and segregation resistance. Compressive strength of concrete was determined at 1, 3, 7 and 28 days of wet curing. Results obtained showed that an optimization of self-compacting concrete mixture seems to be achievable by the simultaneous use of rubble powder and coarse recycled aggregate with improved fresh concrete performance and unchanged concrete mechanical strength.     

高品质再生骨料的生产及基本性能试验研究

为了提高再生骨料的品质,提出了一套高品质再生骨料生产工艺,与目前常规的再生骨料生产工艺相比,增加了机械磨损(干拌)和水冲洗两个流程.测试了利用新工艺生产的再生骨料的基本性能,并与天然骨料和常规再生骨料工艺生产的再生骨料进行了对比.结果发现,与常规工艺生产的再生骨料相比,新工艺生产的再生骨料品质显著提高,主要表现在密度增加、废旧水泥砂浆含量和吸水率降低、坚固性增加等.进一步研究了利用新工艺生产的高品质再生骨料混凝土的抗压强度,发现其与相同条件下普通混凝土差别不大.     

Mechanical properties modeling of recycled aggregate concrete

The variability observed in the composition of construction and demolition (C&D) waste is a problem that inhibits the use of recycled aggregates in concrete production. To contribute in this field, a research was carried out varying water/cement ratio and substitution percent of natural aggregates by recycled aggregates. The experimental program used samples of main Brazilian C&D waste sources, which are concrete, mortar and red ceramic bricks as well as tiles. Results of concrete compressive strength and elastic modulus were statistically analyzed and modeled. The study shows that for both concrete properties, recycled coarse aggregate was more influential than recycled fine aggregate. However, the use of fine recycled red ceramic increased concrete strength. Coarse recycled red ceramic aggregate and fine recycled concrete aggregate exercised the largest and the smallest influence, respectively, in concrete properties.