再生粗骨料品质与掺量对再生混凝土抗冻融性能影响规律

与天然骨料相比,再生骨料表面附着一些硬化水泥块,相应吸水率较大,进而导致其机械强度较低。不同品质及掺量的再生粗骨料(RA)对相应再生混凝土的抗冻耐久性也是北方地区工程常关注的问题。采用快速冻融法对比研究了普通骨料混凝土(OAC)、优质再生粗骨料混凝土(HRAC)、正常质量的再生粗骨料混凝土(NRAC)的抗冻性能,同时结合质量损失率、相对动弹性模量变化研究了RA的品质及掺量对不同冻融循环次数下RAC抗冻性能的影响规律。试验表明,抗冻融破坏能力高低顺序为OACHRACNRAC;经过250次冻融循环后,NRAC的质量损失率达5.36%,RA掺量为100%时,NRAC相对动弹性模量低于60%,不满足F250要求。     

掺聚丙烯颗粒混凝土抗冻性能试验研究

表面粗糙再生聚丙烯颗粒等体积代替细骨料0、4%、6%、8%,制作不同配合比的混凝土试件,试验选择慢冻法和快冻法,研究冻融0、30、60、90、120、150次再生聚丙烯混凝土试件质量、抗压强度、抗折强度和动弹性模量变化规律和损伤情况,并分析抗冻性。结果表明:增加冻融次数,不同掺量的再生聚丙烯混凝土试件质量、抗压强度、抗折强度、相对动弹性模量均不断降低,损伤增大。适量掺加表面粗糙再生聚丙烯颗粒,可提升强度和动弹性模量,并有效抑制质量损失、强度劣化,提升抗冻性能。综合考虑混凝土抗冻性能,建议掺入表面粗糙的再生聚丙烯颗粒的最佳体积掺量为6%。     

再生骨料混凝土的强度和耐久性能试验研究

考虑再生骨料的来源和替代率、水胶比、粉煤灰掺量和含气量等因素,对14个系列混凝土的7d和28d抗压强度、抗折强度和弹性模量等进行了试验,对其中8个系列进行了快速冻融试验,采用共振法测试了其相对动弹性模量和重量损失率。结果表明,再生骨料的饱和面干密度比天然骨料的要小一些,而其吸水性比天然骨料的要大;再生骨料的替代率和来源对再生混凝土强度影响基本在10%范围之内;采取外掺粉煤灰和引气剂所配置的再生混凝土,其抗冻性会有很大程度的提高,可以满足寒冷区域环境下使用;再生混凝土的弹性模量比普通混凝土的要低一些。     

再生混凝土强度和耐久性能试验

为了研究再生混凝土的基本力学性能和抗冻耐久性,试验中考虑再生骨料的来源和替代率、水胶比、粉煤灰掺量和含气量等因素,对14个系列混凝土的7d和28d抗压强度、抗折强度和弹性模量等进行了试验,对其中8个系列的混凝土进行了快速冻融试验,采用共振法测试了其相对动弹性模量和重量损失率.结果表明,再生骨料的饱和面干密度比天然骨料的要小一些,而其吸水性比天然骨料的要大;再生骨料的替代率和来源对再生混凝土强度影响基本在10%范围之内;采取外掺粉煤灰和引气剂所配置再生混凝土,其抗冻性会有很大程度的提高,可以满足寒冷区域环境下使用;再生混凝土的弹性模量比普通混凝土的要低一些,这些对变形和施加应力等产生的影响,应进一步研究和分析.     

建筑废料再生混凝土的抗冻融耐久性研究

选用建筑废料作为再生粗骨料,并制备出各种再生骨料含量的再生混凝土。随后,以混凝土经冻融循环后的质量损失率、相对动弹性模量、超声波脉冲速度和抗拉强度来表征再生混凝土的抗冻融耐久性能。试验结果表明,再生混凝土的抗冻融耐久性能会随冻融循环次数的增大呈缓慢降低的趋势。此外,当再生粗骨料掺量为天然粗骨料3.0%时,得到的再生混凝土的抗冻融耐久性最好。上述试验结果为再生混凝土的应用提供一定的试验基础与支撑。     

再生粗骨料品质和取代率对再生混凝土抗冻性能的影响

在普通混凝土抗冻性能的基础上,利用快速冻融法研究再生粗骨料品质和取代率(0%,50%和100%)对再生混凝土抗冻性能的影响.研究结果表明:普通混凝土的抗冻性能高品质再生粗骨料混凝土普通品质再生粗骨料混凝土,取代率为100%时,经250次冻融循环后,普通品质再生粗骨料混凝土的质量损失率达到5%,相对动弹性模量60%.     

冻融循环后再生混凝土力学性能试验研究

为了研究再生混凝土冻融循环后的力学性能变化,通过改变冻融循环次数,对不同强度的再生混凝土和普通混凝土的抗冻性能进行试验研究,分析混凝土立方体抗压强度、质量、动弹性模量及超声波损失率的变化规律,并针对内蒙古地区,对不同强度的再生混凝土进行了抗冻耐久性寿命预测,同时对达到寿命服役期的最大抗压强度损失率给出了建议。研究结果表明：冻融循环50次前,再生混凝土与相同强度等级的普通混凝土的抗冻性能相差不大,冻融循环50次后,再生混凝土的抗冻性能略低于普通混凝土的,且随着冻融循环次数的增加,再生混凝土抗冻性能的劣势越来越显著;强度等级对再生混凝土试件的抗冻性能影响较大,强度等级越低,再生混凝土的冻融损伤越严重;超声波对冻融循环作用下再生混凝土的损伤较动弹性模量法更为敏感,建立的冻融损伤模型能够较好地反映再生混凝土冻融循环后的力学性能变化规律。     

再生混凝土的性能研究

为节能环保,将废弃的混凝土块加工制造粗骨料代替天然的砂石骨料,制造成再生骨料混凝土,从坍落度、弹性模量、强度、抗冻性、抗碳化性五方面,介绍了再生混凝土的性能,指出再生混凝土和普通混凝土性能相似,其用于城市建设中减少了对砂石资源的开发浪费。     

再生粗骨料混凝土抗冻耐久性试验研究

采用正交试验分析再生粗骨料、聚丙烯纤维和引气减水剂掺量对再生混凝士抗冻耐久性的影响,结果表明,引气减水剂是影响抗冻性能的重要因素。再生粗骨料掺量70％、聚丙烯纤维掺量0．7kg／m^3、引气减水剂掺量0．6％的配合比,可使设计强度为C30的再生混凝土达到F250以上的抗冻等级。提出将饱和面干吸水增长率作为评判再生混凝土抗冻性能的技术指标,它与相对动弹性模量一样,可以反应再生混凝土受冻融破坏的程度。     

纳米SiO2改性再生砂浆性能研究

采用水泥净浆、纳米SiO2、水泥净浆和纳米SiO2三种强化工艺对再生骨料进行处理,并对比分析。结果表明,纳米SiO2强化后的再生骨料吸水率为2.4%,压碎指标为4%。当再生骨料替代率为40%时,纳米SiO2强化后的再生砂浆7d抗折强度达到26.72MPa,28d抗折强度达到34.04MPa;7d抗压强度达到57.55MPa,28d抗压强度达到68.46MPa;冻融循环50次时质量损失率下降,相对动弹性模量提高,抗冻性能明显改善。     

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。     

Mechanical properties of concrete with recycled coarse aggregate

This paper reports the results of an experimental study on some of the mechanical properties of recycled aggregate concrete (RAC) as compared to those of the conventional normal aggregate concrete (NAC). Ten mixes of concrete with target compressive cube strength ranging from 20 to 50 MPa were cast using normal or recycled coarse aggregates. The development of the cube compressive strength and the indirect shear strength at ages of 1, 3, 7, 14, 28 and 56 days, the compressive strength, the strains at maximum compressive stress and the modulus of elasticity tested by using concrete cylinders at 28 days are reported. The results show that the 28-day cube and cylinder compressive strength, and the indirect shear strength of recycled aggregate concrete were on the average 90% of those of natural aggregate concrete with the same mix proportions. For concrete with cylinder compressive strengths between 25 and 30 MPa, the modulus of elasticity of RAC was only 3% lower than that of NAC. The trends in the development of compressive and shear strength and the strain at peak stress in recycled aggregate concrete were similar to those in natural aggregate concrete.     

再生混凝土的长期力学性能试验研究

为了保证再生混凝土结构的工程质量和安全性,需要对再生混凝土的长期力学性能作出准确评价。基于这一工程需要,系统对不同强度等级的再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度以及弹性模量随时间的发展规律进行研究。结合试验结果对再生混凝土上述各长期力学性能的变化规律给予分析,并对普通混凝土长期力学性能计算方法对再生混凝土的适用性进行考察。试验结果表明:再生混凝土的长期抗压强度与普通混凝土存在一定的差异,主要表现为强度和弹性模量随龄期增长较多,发展相对较快。普通混凝土长期力学性能计算公式不适用于再生混凝土。基于试验结果,提出再生混凝土长期力学性能计算方法。     

回弹法检测再生混凝土抗压强度研究

针对再生粗骨料取代率分别为0％，30％，50％，70％和100％的150块再生混凝土试块，采用普通混凝土回弹仪进行了抗压强度检测试验研究。研究结果表明，回弹法可以用于再生混凝土抗压强度检测。通过采用多种回归模型进行比较分析，得到了再生混凝土统一测强曲线公式。定量分析表明，其测试精度满足混凝土质量控制要求。为反映再生粗骨料取代率的影响，文中还给出了按再生粗骨料取代率分类的测强曲线及回归方程。最后，对比了再生混凝土与普通混凝土全国统一曲线。结果表明，再生混凝土的表面硬度小于普通混凝土，但其随抗压强度增加的速度快于普通混凝土。     

再生骨料混凝土弯曲疲劳性能研究

为研究再生骨料混凝土的疲劳性能以及硅灰对其疲劳性能的影响,开展了天然骨料混凝土(NAC)、再生骨料混凝土(RAC)和硅灰再生骨料混凝土(RAC-SF)在3种应力水平下的弯曲疲劳试验,进行了弯曲疲劳寿命的Weibull分布检验,建立了弯曲疲劳寿命概率方程,并利用纳米压痕技术分析了 3种混凝土界面过渡区的差异及其对疲劳性能...     

Influence of parent concrete on the properties of recycled aggregate concrete

This paper discusses first the properties of recycled aggregates derived from parent concrete (PC) of three strengths, each of them made with three maximum sizes of aggregates. The relative physical and mechanical properties of fresh granite aggregate are discussed. Using these nine recycled aggregates, three strengths of recycled aggregate concrete (RAC) were made and studied. Typical relationship between water–cement ratio, compressive strength, aggregate-cement ratio and cement content have been formulated for RAC and compared with those of PC. RAC requires relatively lower water–cement ratio as compared to PC to achieve a particular compressive strength. The difference in strength between PC and RAC increases with strength of concrete. The relative evaluation of tensile and flexural strengths and modulus of elasticity has also been made.     

再生混凝土基本力学性能研究(Ⅰ)——单轴受压性能

对再生混凝土的单轴受压性能进行了系统的试验研究及分析,主要包括再生混凝土棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的关系、圆柱体抗压强度与立方体抗压强度的关系、应力-应变全曲线、峰值应变、极限应变、弹性模量以及泊松比等.结果表明,再生混凝土的极限应变和泊松比与普通混凝土相比差别不大,但其他性能与普通混凝土相比存在较大差异,主要表现为峰值应变增加、弹性模量降低和脆性增加.进一步探讨了普通混凝土各基本力学性能指标间的关系对再生混凝土的适用性,提出了再生混凝土各性能指标的关系式.     

再生骨料混凝土在某框架结构中的应用及长期应变监测

以再生骨料混凝土在框架结构中的应用为工程背景,将分布于框架结构对称位置的再生及普通混凝土构件进行长期监测,分析再生骨料混凝土应用于不同类型构件的可行性。在实验室测试原位浇筑的再生与普通骨料混凝土抗压强度,在现场对再生及普通骨料混凝土梁、板、柱构件进行混凝土应变的长期对比监测。分析结果表明：采用优化配合比设计的再生骨料混凝土,其强度略低于普通骨料混凝土;当再生骨料混凝土应用于各类实体构件时,其早龄期抵抗由于干缩效应引起的拉应变的能力优于普通骨料混凝土,但再生骨料混凝土抵抗由于荷载及温度变化引起变形的能力劣于普通骨料混凝土;再生骨料混凝土各类构件应变发展与普通构件相当,再生骨料混凝土可应用于框架结构的梁、板、柱等构件中。     

再生骨料混凝土渗透性试验研究

对粗骨料取代率为100％的再生混凝土氯离子渗透性进行了试验研究,分析了不同强度等级下再生混凝土的氯离子渗透性,并与相同强度等级的普通混凝土进行了对比研究。结果表明：随着强度的提高,再生混凝土的抗氯离子渗透性相应提高;在相同强度等级下,再生混凝土与普通混凝土的氯离子渗透性相差不大。     

Influence of mineral additions on the performance of 100% recycled aggregate concrete

A judicious use of resources, by using by-products and waste materials, and a lower environmental impact, by reducing carbon dioxide emission and virgin aggregate extraction, allow to approach sustainable building development. Recycled aggregate concrete (RAC) containing supplementary cementitious materials (SCM), if satisfactory concrete properties are achieved, can be an example of such sustainable construction materials.In this work concrete specimens were manufactured by completely replacing fine and coarse aggregates with recycled aggregates from a rubble recycling plant. Also RAC with fly ash (RA + FA) or silica fume (RA + SF) were studied.Concrete properties were evaluated by means of compressive strength and modulus of elasticity in the first experimental part. In the second experimental part, compressive and tensile splitting strength, dynamic modulus of elasticity, drying shrinkage, reinforcing bond strength, carbonation, chloride penetration were studied. Satisfactory concrete properties can be developed with recycled fine and coarse aggregates with proper selection and proportioning of the concrete materials.