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。     

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...     

再生骨料自密实混凝土基本力学性能研究综述及展望

调研了国内外多位研究学者的再生骨料自密实混凝土研究文献,收集了大量试验数据,发现不同再生骨料取代率、骨料类型等因素会对自密实混凝土的基本力学性能产生不同程度的影响。通过归纳与总结可为再生骨料自密实混凝土的设计试验和工程实际的应用提供参考,并提出了展望。     

再生大骨料与自密实混凝土粘结性能研究

研究了再生大骨料与自密实混凝土间的粘结性能,探讨了再生大骨料与自密实混凝土粘结性能的数值模型。结果表明,自密实混凝土的低水灰比,有效地提高了再生大骨料与自密实混凝土间的粘结力;再生大骨料强度越高,表面越粗糙,其与自密实混凝土间的粘结强度越高。     

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。     

大粒径再生粗骨料自密实混凝土强度试验研究

为充分消解老旧建筑拆解的废弃黏土砖,并应用于村镇低层建筑建设中,将废弃黏土砖制备成大粒径再生粗骨料,采用骨架密实堆积法,寻求5～100mm粒径范围再生粗骨料的最大密度,降低再生粗骨料的空隙率,通过曲线拟合合理级配再生粗骨料,从而制备出具有良好工作性、满足普通混凝土使用要求的再生粗骨料自密实混凝土.通过本试验研究可以有效减少再生粗骨料的制备成本,简化再生粗骨料的制备过程,并拓展再生粗骨料混凝土的应用范围,具有良好的经济效益.     

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.     

再生粗骨料自密实混凝土基本力学性能

通过再生粗骨料自密实混凝土(RCASCC)的工作性能、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度测试和应力应变试验,分析了不同再生粗骨料取代率(R)下RCASCC的工作性能和基本力学性能的变化规律,并提出了RCASCC的应力应变本构方程.结果表明：随着R的增加,RCASCC的工作性能变差,但仍能满足现行规范要求;随着R的增加,RCASCC的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度总体呈现下降趋势,但R=50%时的立方体抗压强度和轴心抗压强度要高于R=25%之时;随着龄期的增长,RCASCC的抗压强度呈现非线性增长的趋势;经验证,所得出的RCASCC轴心抗压强度、劈裂抗拉强度与立方体抗压强度之间的换算关系与普通混凝土换算关系基本一致,RCASCC的应力应变本构方程与普通混凝土的单轴受压本构方程相近.     

混杂砖骨料自密实再生混凝土配合比设计

采用固定砂石体积法,利用废砖与废混凝土一起粉碎后筛选的5 mm~20 mm连续级配的混杂砖骨料配制性能优异的自密实再生混凝土。经过多次试验,比较了用水量和胶凝材料组成对混凝土的工作性能和抗压强度的影响,试验表明,当水胶比为0.36,粉煤灰掺量为40%时,混杂砖骨料自密实再生混凝土抗压强度可以达到47.6 MPa,工作性能也达到最优。     

非连续级配再生粗骨料自密实钢渣混凝土试验研究

为了研究钢渣制备自密实再生混凝土的可行性,采用控制变量法,研究了不同钢渣掺量对其工作性能、不同龄期立方体抗压强度的影响。试验结果表明:掺加一定量的钢渣可以配制出满足工作性能、强度要求的自密实再生混凝土。当钢渣掺量为10%时工作性能最好;随着钢渣掺量的增加,不同养护龄期的立方体抗压强度均有所下降。钢渣掺量在10%时,立方体抗压强度最大,掺量为20%时,对混凝土28 d立方体抗压强度影响不大。     

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。     

再生混凝土基本物理力学性能试验再研究与分析

通过实验,对再生骨料的物理性能做了研究,分析了其与天然骨料产生差别的原因,并对再生混凝土的基本力学性能进行了再研究,与天然混凝土作对比后,指出配制混凝土时天然骨料可被再生骨料部分取代配得满足强度要求的混凝土材料,达到节约骨料资源,废物再利用的目的。     

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。     

再生骨料强化对再生混凝土基本力学性能的影响

针对再生骨料多裂纹和孔隙的结构特征,运用4种不同化学浆液对再生骨料进行强化.通过试验,研究了强化再生骨料物理力学性能以及对再生混凝土基本力学性能的影响,并对再生骨料不同强化方法进行了对比分析,给出了再生骨料的有效强化方法和提高再生混凝土强度的途径.     

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。     

Enhancing mechanical properties of concrete prepared with coarse recycled aggregates

The recycling of concrete is an important means to a sustainable material flow. The limited reuse of recycled aggregates is due to the lower quality of concrete production. Various methods have been attempted to minimise the negative effect. In this paper, the effect of adding fly ash as well as incorporating polyethylene terephthalate (PET) fibres in a concrete mix to mitigate the lower quality of recycled aggregates in concrete is presented. The study consists of two stages: in stage 1 the effects on some of the fresh and hardened concrete properties were studied and the percentage replacement of the natural coarse aggregate (NCA) by the recycled coarse aggregate (RCA) was established. From a chosen percentage of 10%, 20%, 30%, 50% and 100%, we found that the 20% replacement (RCA20) did not seem to jeopardise the compressive strength and water absorption of RCA concrete. Experimental studies were further carried out in stage 2 on the improvement on the mechanical properties of RCA20 concrete by incorporating 25% fly ash and 0.5% and 1.0% PET fibre. Beneficial effects of appropriated fly ash and PET fibre content applied on the RCA were obtained.     

再生混凝土高性能化的试验研究

根据再生骨料的特性并结合当今的研究热点"高性能混凝土"技术,使再生混凝土向高性能化的方向发展.研究表明,尽管再生骨料属于低品质骨料,但通过将粉煤灰、矿渣及硅灰等矿物掺合料应用于再生混凝土中,充分利用粉体的优化组合以及界面强化效应,可使再生混凝土具有良好的工作性及较高的强度等级;采用RCM法测定氯离子扩散系数表明,高性能再生混凝土具有良好的耐久性,在极端严重的侵蚀环境作用下使用年限可达100年.     

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.