多因素对再生骨料混凝土耐久性能的影响

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1、多因素对再生骨料混凝土耐久性能的影响山东省华都建筑设计院有限公司山东济南250000摘要：通过对再牛.骨料掺量0、30%、70%和100%时制备的混凝土进行碳化、冻融以及抗硫酸盐干湿循环试验。试验结果表明：先碳化然后再进行其余两项试验时对混凝土的耐久性能最不利，而当再牛.骨料掺量达到70%时RAC的综合耐久性能优于天然骨料混凝土和其他掺量下混凝土的耐久性能。关键词：再生骨料混凝土耐久性能试验方法数据分析.1八一1-羼—刖g现阶段，推进我国城镇化进程是实现城乡经济协调发展的根木途径，建设过程中产生的大量建筑垃圾，对自然环境和生态平衡产生

2、的影响不容忽视。在雾霾天气和资源危机尤为突出的今天，国内外很多致力于再生混凝土（以下简称RAC）研究的专家、学者对再生骨料混凝土的研究已经初见成果。部分资料认为碳化深度随再生粗集料的取代率增加，再生混凝土的碳化深度增大结；有些资料认为使用再牛.粗集料代替原牛.集料不会影响再牛.集料混凝土的强度和抗冻性，硫酸盐侵蚀后的RAC动弹模量E的衰减速率随再牛.骨料取代率的增大而增大。故此加快再生混凝土在工程中的推广应用，开展再生混凝土耐久性机理以及结构层次上耐久性能的研究，很具紧迫性。二试验方法（一）材料选用天然骨料的选取：连续级配的天然碎石，

3、石子最大粒径为：20mm;再生骨料的选取：将养护28d后的C30混凝土试块破碎、筛分，配制与天然骨料相同级配的再生骨料；砂的细度模数为：2.8,，水泥选取：沂州牌P.042.5普通硅酸盐水泥，其指标要求如下：细度：350m2/kg;初凝时间：170min;终凝时间：240min；3d抗折强度：5.6MPa3d抗压强度：27.4MPa；28d抗折强度：8.6MPa；28d抗压强度：50.0MPa（二）试块规格根据试验材料的性能指标，配置强度等级为C30的混凝土，配合比设计如下：配合比：C:S:G=1:1.66:2.95W/C=0.58编

4、号RC—0表示再生骨料取代量为0%;编号RC—30表示再生骨料取代量为30%;编号RC—70表示再生骨料取代量为70%;编号RC—100表示再生骨料取代量为100%;（三）仪器设备试验仪器设备使用情况如表3所示，参照国家GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》进行和GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》标准进行测试。混凝土冻融循环试验选用KDR-III型混凝土快速冻融试验机。混凝土硫酸盐干湿循环试验选用CADR-54型全自动混凝土硫酸盐干湿循环试验机混凝土碳化试验选用CQ-1型混凝土碳化

5、试验箱（一）试块制备将制备试验试块根据再生骨料取代率的不同分成为四组，该四组试块的制备除了再生骨料掺量不同外其余试验条件均一致。试块脱模后置于标准养护室中养护24d，然后放置于养护室内水中养护4d,测其性能指标并进行耐久性的测试试验。（二）抗压强度将经养护28d的混凝土试块观测其结果表明：混凝土试块质量比较接近,抗压强度值与试块相应动弹性模量大小的变化规律基本一致，再生骨料取代率30%时强度最小，较基准试块强度低；再生骨料取代率70%吋强度最大，较基准抗压强度大。抗压强度值和动弹模量值RC-70组高于RC-0组，可能是因为再生骨料的掺

6、量存有最佳值，此时均匀性和密实性更好，同吋再生骨料表面较天然骨料表面粗糙，界面结合性能更好。再生骨料表面的微裂纹较天然骨料多，微裂纹的存在容易克服天然骨料表面相对光滑引起的界面泌水现象，有利于界面的结合强度。（三）耐久性耦合因素试验将四组试块分别按照表4的编号进行试验，编号1-1再生骨料不同掺量四组试块仅进行冻融循环试验直至有试块质量损失5%以上表面损伤较严重为止；编号2-1再生骨料不同掺量四组试块仅进行抗硫酸盐干湿循环试验，直至冇试块表面损伤较严重为止；编号3-1再生骨料不同掺量的四组试块仅进行碳化试验，测试碳化吋间与碳化深度的关系

7、。编号1-2、1-3和编号2-2、2-3和编号3-2、3-3按照表4要求进行试验。例如编号1-2,将四组试块首先进行25次冻融循环，测试其动弹模量和质量变化，然后将其放入抗硫酸盐干湿循环试验箱进行10次干湿循环，测试艿动弹模量和质量变化并记录K表观形貌；最后将四组试块放入碳化试验箱进行14d的碳化实验，观察表面形貌以及碳化深度。（四）耐久性耦合因素试验数据及分析编号1-1的试块，进行冻融循环试验75次吋，RC-30和RC-100的组质量损失率已达到5%,试块宣告破坏。RC-0和RC-70的试块质量损失率分别为3.75%和2.4%,由此

8、可见当混凝上中再生骨料掺量为70%吋艿抗冻融循环的能力最强。编号2-1的试块，进行硫酸盐侵蚀试验吋质量损失率随再生骨料的增加而降低，当侵蚀次数达到40次时RC-0、RC-30两种掺量的混凝土试块已经达到破坏的质量损失率，