再生骨料混凝土的耐久性综述

当前对混凝土的耐久性越来越重视,并强调材料的生态环境效益,因而对再生骨料混凝土耐久性的研究日趋重视。本文针对再生骨料混凝土的耐久性,对其抗渗性、抗冻耐久性、化学侵蚀及表面磨损特性进行综述,可为工程实践提供技术依据。     

再生骨料透水混凝土的强度和耐久性研究

用10%、30%和50%的废弃混凝土骨料替代天然骨料制备再生透水混凝土,并对其强度、透水性能和耐久性能进行了研究。结果表明,再生透水混凝土存在最优水灰比,当再生骨料掺量为10%、30%和50%时,透水混凝土的最优水灰比分别为0.40、0.40和0.45;随着再生骨料掺量和粒级的增加,再生透水混凝土的抗压强度、抗折强度降低,透水性能增强;5%硅粉会一定程度上提高透水混凝土的强度,但会对其透水性能产生不利影响;再生骨料的掺加会降低透水混凝土的长期耐久性能。     

再生骨料透水混凝土研究进展

阐述了再生骨料及再生骨料透水混凝土的含义和强化方法,着重分析了国内外对再生骨料透水混凝土的力学性能、透水性、耐久性的研究进展。     

高品质再生骨料混凝土的力学性能和耐久性试验研究

对高品质再生骨料混凝土的力学性能和耐久性进行了系统的试验研究,主要包括其立方体和棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量以及收缩、徐变、抗氯离子渗透、抗碳化性能和抗冻性能.高品质再生骨料由课题组提出的包含机械磨损(干拌)和水冲洗两个流程的一套高品质再生骨料生产工艺加工得到.试验结果表明,与由普通再生骨料(常规破碎工艺生产的再生骨料)配制的混凝土相比,高品质再生骨料混凝土的力学性能和耐久性均有显著的提高,基本上可以达到与普通混凝土相近的水平.     

不同再生骨料替代率的振动搅拌混凝土耐久性研究

在再生骨料替代率为0、20%、40%、60%时,通过测试再生混凝土的冻融质量损失和抗压强度,对比振动搅拌和普通搅拌2种工艺下再生混凝土的耐久性。结果表明：振动搅拌和普通搅拌2种工艺下再生混凝土冻融循环后的力学性能均随着再生骨料替代率的增加而降低;对分别采用振动搅拌和普通搅拌的再生混凝土进行对比,振动搅拌再生混凝土冻融循环后的力学性能高于普通搅拌再生混凝土,普通搅拌下质量损失率比振动搅拌平均增大了50.3%,抗压强度损失率平均增大了12.8%,振动搅拌能提高再生混凝土的耐久性。     

再生骨料混凝土力学性能和耐久性的试验研究

通过对再生骨料混凝土(RAC)系列试验,研究了再生骨料取代量对混凝土力学性能和耐久性的影响.结果表明,RAC的力学性能随着再生骨料取代量的增加而降低,但降低幅度随龄期的延长而有所减小;在微观结构上,RAC与普通混凝土非常相近.RAC的单轴受压应力-应变曲线与普通混凝土相似.再生骨料取代率低于60%时,RAC的耐久性与普通混凝土相当.     

再生骨料强化对混凝土耐久性的影响

采用铝酸盐水泥对再生粗骨料进行改性,强化再生粗骨料的物理性能,将其用于配制C50再生混凝土。通过对C50再生混凝土的抗氯离子渗透、抗冻性和抗渗性等耐久性进行系统试验研究,结果表明:改性再生粗骨料配制的混凝土耐久性优于未改性再生粗骨料配制的混凝土,且与天然骨料配制的混凝土性能相当,完全用改性再生粗骨料配制的混凝土耐久性满足工程使用要求。     

再生粗骨料混凝土耐久性试验研究

对再生混凝土进行了碳化、循环冻融、抗渗和复合因素下的耐久性试验研究,比较了再生混凝土和普通混凝土的碳化速度、抗冻、抗渗等耐久性能。对再生混凝土的冻融和抗渗复合耐久性能进行了初步试验研究,结果表明,再生混凝土对这种叠加损伤更为敏感,受到的破坏也更大。     

再生混凝土耐久性研究进展

再生混凝土是发展生态、绿色混凝土,实现建筑、资源、环境可持续发展的主要措施之一,正越来越受到工程界的重视,并成为混凝土研究的热点.其中,耐久性能的研究是再生混凝土领域中一个极其重要的研究方向.通过查阅国内外文献,综述了再生混凝土抗碳化性能、抗冻性能、抗渗性能、抗氯离子渗透性能及抗硫酸盐腐蚀等耐久性能的研究进展,并就耐久性的进一步研究内容提出有益的建议.     

碎砖骨料再生混凝土耐久性研究综述

介绍了碎砖骨料再生混凝土耐久性的研究现状及意义,并对碎砖骨料再生混凝土耐久性的试验研究内容、研究思路、工艺路线、关键问题等进行了具体阐述。     

再生骨料取代率对再生混凝土耐久性的影响

在对大量文献进行研究与对比分析的基础上,总结了近11年来各国再生混凝土耐久性的研究成果,包括再生混凝土抗氯离子渗透性、抗冻性、耐磨性、抗碳化性.通过灰色关联度定量分析了再生混凝土氯离子渗透性影响因素的主次关系.结果表明:再生混凝土的抗氯离子渗透性、抗冻性和耐磨性随再生粗骨料取代率增加而变差,混凝土耐磨性随再生细骨料取代率的增加而变好,大部分混凝土的抗碳化性随再生粗骨料取代率增加而变差,少部分出现变异;通过灰色关联分析得到的再生混凝土氯离子渗透性影响因素从大到小依次为水灰比、掺合料、混凝土龄期.     

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。     

再生骨料混凝土耐久性试验研究

通过对再生骨料掺量,再生骨料最大粒径,粉煤灰掺量,尾矿砂掺量以及水胶比对再生混凝土耐久性的影响试验,分析低水胶比和一定粉煤灰掺量状态下的再生混凝土的耐久性的特点,得出再生混凝土通过降低水胶比、减小再生骨料最大粒径和在不影响早期强度的条件下掺加粉煤灰可以有效地提高混凝土的耐久性。最后通过压汞法对再生混凝土的微观孔结构进行分析,掺加粉煤灰可以改善再生混凝土的孔的分布,减少再生混凝土中有害孔分布,从而提高再生混凝土的耐久性。     

再生混凝土的基本性能研究

设计并完成了在掺与不掺减水剂两种配合比下,再生粗骨料取代率分别为0、30%、50%、100%的再生混凝土的和易性、立方体抗压强度、棱柱体抗压强度的相关试验,并以天然骨料混凝土作为基准进行了对比分析。试验结果表明,粗骨料取代率对混凝土的流动性、粘聚性与保水性有不同的影响,适量的减水剂可以增强混凝土的流动性;在水灰比相同的情况下,再生粗骨料取代率为30%时再生混凝土立方体抗压强度和轴心抗压强度都高于普通混凝土;再生混凝土的抗压强度随龄期的发展和普通混凝土比较相近。     

活性掺合料对再生混凝土耐久性的影响

由于再生集料本身具有一些天然缺陷,导致再生集料配制的混凝土综合性能较同级配普通混凝土差。而掺入矿渣、粉煤灰等活性掺合料则可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能,因此,本课题在采用再生粗集料以不同比例取代天然集料的同时,用矿渣、粉煤灰等活性掺合料等量取代水泥,研究掺活性掺合料再生混凝土的力学性能和耐久性能。实验结果表明,随再生集料用量的增加,混凝土的物理力学性能和耐久性能有所下降,但掺加一定量的活性掺合料可以明显改善再生混凝土的耐久性能。采用合适掺量的矿渣,可以配制出坍落度为180mm、28d抗压强度达50MPa以上、各种耐久性能指标均达到基准混凝土技术指标的再生集料混凝土。     

再生粗骨料混凝土材料与梁抗剪性能研究

通过再生粗骨料混凝土一系列试验,研究了再生粗骨料混凝土的材料特性和梁的抗剪性能,主要包括再生粗骨料混凝土的配合比、抗压强度、弹性模量和再生混凝土简支梁的抗剪性能等。结果表明：相对于普通混凝土,随着再生粗骨料取代率的增加,再生粗骨料混凝土具有强度和弹性模量降低等特点；再生粗骨料混凝土梁斜截面在受力过程中,梁的变形和斜裂缝开展情况与普通混凝土梁基本相似,但随着再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土梁的抗剪承载能力也有下降的趋势。     

掺粉煤灰再生混凝土声发射检测试验研究

为了研究再生混凝土内部损伤随应力变化的演变规律,基于声发射技术对龄期为14 d、28 d、60 d的不同再生粗骨料替代率和不同粉煤灰掺量的混凝土进行了动态检测,获得了表征掺粉煤灰再生混凝土损伤演化过程的典型能量-应力图、撞击累计数-应力曲线以及声发射损伤定位图,探究了再生粗骨料替代率、粉煤灰掺量和龄期对声发射参数的影响,揭示了各应力阶段与内部损伤情况的关系。结果表明:再生粗骨料替代率越高,压密阶段占整个应力上升阶段的时间越长,由1/5上升到1/2,且各阶段的划分不突出,应力破坏阶段相应提前;掺加适量的粉煤灰可以密实再生混凝土内部的初始缺陷,但是,当粉煤灰掺量为30%时,试块在塑性阶段的撞击累计数开始出现剧增现象,使得捕捉材料破坏的预兆信息提前;不同龄期对再生混凝土的内部初始缺陷有一定影响,尤其体现在压密阶段和破坏阶段的撞击累计数上。     

再生骨料特性对再生混凝土强度和碳化性能的影响

为了评价再生骨料表面砂浆的强度及附着率对再生混凝土性能的影响,以再生骨料表面不同的砂浆强度及附着率为变量,配制了不同强度等级的再生骨料混凝土,通过对比性强度试验和碳化试验评价了再生混凝土内部存在的2个界面过渡区与混凝土性能的关系.结果表明:以高强度原生混凝土为再生骨料配制相对较低强度等级的再生骨料混凝土时,其强度与普通混凝土几乎相同,再生骨料表面砂浆的强度及附着率对再生骨料混凝土强度影响不大,但碳化深度有所增大;以相对较低强度原生混凝土为再生骨料配制同强度等级以上的再生骨料混凝土时,其强度与普通混凝土相差较大,再生骨料表面砂浆的强度及附着率对再生混凝土强度影响较大,碳化深度也相应增大.     

再生粗、细骨料对混凝土透气性能的影响

采用C30混凝土制备的再生粗、细骨料对不同强度等级及不同置换率再生混凝土进行了抗透气性能试验研究.结果表明：当粗骨料为再生粗骨料、细骨料为天然砂时,再生粗骨料置换率对再生混凝土透气系数的影响较小;当粗骨料采用天然碎石时,再生细骨料置换率对再生混凝土透气系数的影响较大,其透气系数随着再生细骨料置换率增加而增大.     

不同材料增强处理再生骨料对混凝土抗压强度的影响

研究了水泥浆、偏高岭土地聚物、掺粉煤灰偏高岭土地聚物、水泥浆-偏高岭土地聚物增强处理再生骨料对混凝土抗压强度的影响。结果表明:四种增强材料处理的再生骨料对混凝土抗压强度的影响顺序大小为水泥浆-偏高岭土地聚物>偏高岭土地聚物>水泥浆>掺粉煤灰偏高岭土地聚物。