高性能再生集料混凝土的研究及在世博项目的应用

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1、文章编号：1007—046X(2010)03—0020—04戚牌泰}l高性能再生集料混凝土的研究及在世博项目的应用StudyofHigh-PerformanceConcretewithRecycledAggregateandItsApplicationin2010ShanghaiExpoProject李阳(上海市建筑科学研究院(集团)有限公司，上海200032)中图分类号：TU528．09文献标识码：A0前言一分布模数，取0．30—0．60，本文提出一种科学化、定量化的混凝土配制技术体系，一最大颗粒粒径，D一最小颗粒粒径。并开展示范工程应用，提高了混凝土的“绿色度”，既节本文采

2、用DingerFunk方程，建立基于不同分布模数约资源、利用固废、降低生产成本；又实现了混凝土的高的集料目标级配模型。性能化，即提高混凝土的和易性、体积稳定性、力学性能(2)根据我国混凝土技术规范”，设定边界条件。和耐久性。①鉴于预拌混凝土公司的生产设备条件，每次取2-41技术模型种集料投入运算。泵送混凝土砂率在35％～45％之间；1．1集料体系②细集料中通过0．315mm筛孔的颗粒含量不应<15％，1．1．1技术目标且≤30％；通过0．16mill筛孔的颗粒含量不应<5．00％。在输入若干种集料(一般为2～4种)原材料基本性能根据砂率值，可计算m混合集料中0．3mm筛孔通过率

3、为的前提下，可通过系统运算，定量地输出混合集料的最佳5．25％13．5％，0．16mill筛孔通过率>1．75％。合成级配和各种集料的体积百分比。(3)利用计算机应用程序，获得最佳合成级配与每1．1．2设计思路种集料的体积百分比。建立理想的集料目标级配模型，通过计算机程序运算，①在边界条件限定范围内，对投入运算的集料进行使混合集料的合成级配最接近目标级配，并适当提高混合体积百分比随机取值，将混合集料的合成级配与目标级配集料的细度模数，从而减少起填充集料空隙、包裹集料表进行比对，以偏差系数K来描述两者之间的差异。偏差系面的作用的胶凝材料用量。数越小，合成级配与目标级配越接近。偏差

4、系数一般为1．1．3设计路线5O～l50(1)采用DingerFunk方程，建立集料目标级配模型②以偏差系数K最小化作为目标，通过计算机程序不同粒径的粗细集料互相掺混，只有一种状态是最紧密堆的重复循环运算，找出该批投入运算的集料的最佳合成级积的。Andreasen提出了一种基于连续尺寸分布颗粒的堆配，以匹配众多基于不同分布模数的目标级配，并确定每积理论。满足该理论的级配曲线接近抛物线，集料颗粒处种集料的体积百分比。于最紧密堆积状态，空隙率最小。③根据每种集料的细度模数和体积百分比，计算出20世纪70年代，Dinger和Funk引入最小颗粒粒径混合集料的细度模数M。细度模数越大，

5、混合集料总表面的概念，对Andreasen方程进行修正，提出了著名的Di—积越小，细度模数一般为5．5～6．1。ngerFunk方程CPTF一———————‘⋯④根据偏差系数K和细度模数M，确定最佳的集料lOOⅨ一配比。’其中：CP’一小于粒度D的含量百分率(％)，1．2胶凝材料体系上海市科委科研院所重点发展方向研究开发计划项目“高性能再生骨剌混凝土研究与应用”(08—126)上海市科委“上海工业固体废弃物资源化利用工程研究中心”(09DC2251800)2QcoALAsH3／20101．2．1技术目标料等量取代水泥，构成复合胶凝材料，复合胶凝材料的建立胶凝材料净浆流动度与混凝

6、土坍落度、水胶比与28d强度应大于37．5MPa。混凝土强度、集料合成级配与浆集料比的相关性模型，根(4)水胶比据混凝土工作性、强度和耐久性的配制要求，输出胶凝材由于高性能再生集料混凝土使用大量掺合料取代水泥，料配比、水胶比、胶凝材料用量和9t,~mN掺量。故尽管混凝土强度与水胶比的倒数(胶水比，g／w)仍符1．2．2设计思路合Bolomey线性关系，但是回归系数并不能完全按《普通根据胶凝材料的安定性、流变性、强度、体积稳定性混凝土配合比设计规程》(JGJ55)取值。应通过试验，等技术性能指标，以及拟配制混凝土的强度和耐久性要求，建立相应的Bo

7、omey线性回归公式。确定胶凝材

8、料的配比、水胶比和外加剂掺量，充分发挥掺(5)体积稳定性合料对混凝土工作性、耐久性和后期强度的贡献；根据集高钙灰和钢渣粉的f-CaO膨胀成分、脱硫石膏的AFt料的合成级配状况，确定浆集料比，以减少胶凝材料用量。膨胀成分，其膨胀集中在0~3d，在气干下起到补偿收缩1．2．3设计路线作用，可减少混凝土的早期塑性收缩，有利于提高混凝土(1)安定性的体积稳定性。以复合胶凝材料的限制膨胀率(空气中)在普通水泥中掺人粉煤灰、矿渣或其它掺合料，组成作为技术指标，规定如下：3d限制膨胀率>lX10一，复合胶