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绿色高强高性能再生混凝土试验研究

赵伟

  随着社会经济的发展,混凝土用量越来越大,因开采砂石骨料而造成的资源枯竭和环境破坏已成为人们关注的焦点,混凝土的可持续发展与骨料危机的矛盾日益突出。另一方面,混凝土建筑物因达到使用年限或由于市政建设的需要而被拆毁,产生越来越多的建筑垃圾,其中废弃混凝土块约占34%,对城市环境造成严重污染。若能将废弃混凝土块就地回收,作为骨料再利用,生产再生混凝土用到新建建筑物上,不仅能降低成本,节省天然骨料资源,缓解骨料供求矛盾,还能减轻对城市环境的污染,具有显著的经济效益、社会效益和环境效益。因此,再生骨料混凝土的研究和开发已成为许多发达国家研究的重要课题,并取得了一系列的研究成果。目前我国也开始对此进行了立项研究。再生骨料混凝土是一种绿色混凝土,完全符合可持续发展的要求。本课题针对目前再生混凝土存在的强度低、干缩大、工作性差、耐久性不好的缺点,以武汉市某公路路面翻修得到的废弃混凝土为再生骨料,对再生骨料及其配制的再生混凝土的有关性能进行了研究。全面研究了再生细骨料和再生粗骨料各种物理性能,包括颗粒级配、视密度、空隙率、吸水率、吸水速率、压碎指标、坚固性、相对表面粗糙度等。比较它们与天然骨料相应的物理性能的差别,结果表明,再生骨料与天然骨料性能具有相似性,大部分物理指标能够满足行业标准对骨料的性能要求,同时分析了产生差别的原因。参考日本有关标准和中国国家标准,讨论了再生骨料品质的分类方法。研究了再生骨料对再生混凝土性能的影响,包括工作性、表观密度、强度、干缩性等。对再生混凝土工程特性进行了研究,建立了反映再生混凝土力学性能的两个数学模型。通过对配合比的初估和优化,得到了再生混凝土高强化(C60以上)的优化配合比。并对优化配比的再生混凝土与相同配合比的常规混凝土进行了诸多物理力学性能和耐久性能对比研究。利用抗裂系数对再生混凝土抗裂性能进行了量化评价。借鉴常规混凝土的高强化技术、补偿收缩技术和自密实技术,开发出了高强低脆再生混凝土、微干缩高强再生混凝土和大流动性高强再生混凝土。最后,对再生骨料混凝土中老水泥砂浆活性、再生粗骨料的表面结构、再生混凝土界面过渡区和矿物超细掺合料作用机理进行了研究,为再生混凝土的继续发展提供理论依据。本课题的研究结果表明,利用矿物超细掺合料和高效减水剂的“双掺技术”以及再生骨料预湿技术,可以实现再生骨料混凝土的高强高性能化。……   
[关键词]:再生骨料;再生混凝土;绿色;高强高性能;机理分析
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:武汉大学2004年