再生混凝土配合比设计及其物理力学性能研究

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1、硕士学位论文再生混凝土配合比设计及其物理力学性能研究徐翔波指导老师董健苗教授专业名称土木工程学科门类工学论文提交日期2015年6月10日分类号密级公开UDC学校代码10594硕士学位论文题目再生混凝土配合比设计及其物理力学性能研究英文题目ResearchonMixtureRatioDesignandPhysicalandMechanicalPropertiesofRecycledConcrete姓名徐翔波专业名称土木工程学科门类工学指导老师董健苗教授论文提交日期2015.6.10论文答辩日期2015.5.28答辩委员会主席黄任常教授论文评阅人

2、黄任常教授、张信贵教授、黄小青教授级高工广西科技大学硕士学位论文摘要摘要建筑行业要实现可持续、建设循环经济和构建节约型社会的一个重要方面就是建筑废物的再生资源化利用。我国每年要生产和消耗几乎占全世界一半的水泥和混凝土，同时随着我国城镇化的发展，建筑垃圾排放逐年增长，因此研究再生混凝土对于节约资源，保护环境和实现建筑业可持续发展具有重要意义。目前，对再生混凝土的抗压性能研究的较多，但由于技术性和经济性的限制，对抗拉性能和抗折性能研究的较少。本文旨在研究再生混凝土配合比设计及其物理力学性能，为研究高强、高性能再生混凝土提供一些参考。将废弃混凝土和

3、废弃砖进行破碎得到再生粗骨料，对再生粗骨料和天然碎石进行颗粒级配、表观密度、吸水率、压碎指标等物理性能的测定。比较分析再生骨料与天然碎石的物理性能差异，及产生这些差异的原因。首先，为了研究不同强度等级再生混凝土的抗压性能，本论文在未预湿再生粗骨料和掺加高效减水剂的条件下，设计了强度等级分别为C30，C40，C50混凝土试件；每个强度等级设计6种再生粗骨料取代率，即0，20%，40%，60%，80%和100%，不掺加粉煤灰的普通混凝土作为基准混凝土。同时为了提高混凝土流动性能采用优质粉煤灰取代部分水泥，本研究中粉煤灰取代率为20%。试验结果表明

4、：C30再生混凝土出现先减少后增大的变化规律；强度等级为C40混凝土试件，在再生骨料取代率在0~40%和40%~100%范围时，混凝土抗压强度均出现先增大后减小的变化规律；强度等级为C50时，再生粗骨料掺量在40%以下的试件强度随取代率增大而提高，再生粗骨料掺量在40%以上的试件强度随取代率增大而降低。因此，综合考虑混凝土的工作性、强度及经济性因素，本研究确定60%再生骨料取代率进行后续试验。其次，为了研究不同强度等级再生混凝土的抗拉性能，本论文在60%再生骨料取代率及掺加高效减水剂的条件下设计了C30，C40，C50三个强度等级的再生混凝土

5、试件，并对其劈裂抗拉强度、立方体抗压强度进行试验研究，其中不掺加粉煤灰的普通混凝土作为基准混凝土。试验结果表明：同一强度等级，再生混凝土可以达到甚至超过普通混凝土的劈裂抗拉强度，再生混凝土的劈裂抗拉强度与立方体抗压强度比值与普通混凝土接近；随着混凝土强度等级的升高，其劈裂抗拉强度与立方体抗压强度的比值逐渐减小。最后，为了研究不同强度等级再生混凝土的抗折性能，本论文在60%再生骨料取代率及掺加高效减水剂的条件下设计了C30，C40，C50三个强度等级的再生混凝土试件，并对其抗折强度、立方体抗压强度进行试验研究，其中不掺加粉煤灰的普通混凝土作为基

6、准混凝土。试验结果表明：同一强度等级，再生混凝土可以达到甚至超过普通混凝土的抗折强度，再生混凝土的抗折强度与立方体抗压强度比值与普I广西科技大学硕士学位论文摘要通混凝土接近；随着混凝土强度等级的升高，其抗折强度与立方体抗压强度的比值逐渐减小。关键词：再生混凝土；再生骨料；抗压强度；劈裂抗拉强度；抗折强度；配合比设计II广西科技大学硕士学位论文AbstractAbstractRenewableresourceutilizationofconstructionwasteisanimportantaspectofachievingsustainab

7、ility,developingthecirculareconomyandbuildingaconservation-mindedsocietyforconstructionindustry.ThecementandconcreteofannualproductionandconsumptioninChinanearlyaccountsforhalfoftheworld,atthesametime,withthedevelopmentofurbanizationinourcountry,constructionwasteemissionsin

8、creasedyearbyyear,sotheresearchofrecycledconcreteisofgreatsignificanceforsavingres