废弃混凝土作为再生骨料和掺合料的利用研究

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1、水泥与混凝土广东建材2011年第4期废弃混凝土作为再生骨料和掺合料的利用研究王志尧1曹辰l李壮t王友，丁益2(1安徽建筑工业学院材料与化学工程学院；2先进建筑材料安徽省重点实验室)摘要：本文主要是对废弃混凝土做再生骨料，废弃混凝士做掺合料进行研究。通过实验可知，含50％的再生骨料在强度和经济效益L优势最明显，而利用含15％球磨时间lOmin的建筑垃圾取代水泥，并用3％的CaO，2％的明矾和2％的烧碱做复合激发剂，效果最好。关键词：废弃混凝土；回收利用；再生骨料；再生掺合料1前言随着我国城市化进程的加快和城市建设规模的扩大，

2、每年产生大量的建筑垃圾，其中废弃混凝土约占建筑垃圾总量的30％～40％。2004年，全国建筑垃圾排放总量60亿吨，其中废弃混凝土约18～24亿吨。废弃混凝土(WasteConcrete，WC)是指旧建(构)筑物拆除、市政工程动迁、路面返修、重大基础设施改造、工程施工等过程中产生的废弃混凝土块及商品混凝土厂和预制构件厂产生的不合格混凝土。废弃混凝土通常采用露天堆放或填埋方式处理，故需要占用大面积的耕地，处理费用与运费较高。废弃混凝土清运和堆放过程中易造成粉尘、灰砂飞扬、严重污染大气，形成二次污染。另外，混凝土生产需要花费大量

3、砂石骨料，随着对天然砂石的不断开采，天然骨料资源渐趋枯竭，生态环境日益恶化。废弃混凝土循环再生利用可解决其导致的资源、能源、环境及相关社会问题，缓解骨料供求矛盾，具有显著的社会效益、经济效益和环境效益，是环境保护与可持续发展战略的迫切需求⋯。2再生混凝土再生骨料混凝土(RecycledAggregateConcrete，RAC)简称再生混凝土，它是指将废弃混凝土块经过破碎、清洗、分级后，按一定比例与级配混合，部分或全部代替砂石等天然骨料(主要是粗骨料)配制而成的新的混凝土。相对于再生混凝土而言，把用来生产再生骨料的原始混凝

4、土称为基体混凝土嗍。3再生混凝土破碎工艺流程嘲(见图1)葬捷暑叫-_·干·-_删啊嘲嘲t壬t■一■辞舟土叠—巨匦H一■图14利用废弃混凝土做再生骨料的研究4．1骨料压碎指标实验骨料压碎指标数据如表l：表1骨料的压碎值问f5I组数123平均值I自然石料4．84．54．24．5l再生骨料11．111．711．811．54．2混凝土模块抗压强度本实验研究在水灰比和再生混凝土取代率两个因素的影响下，第28天的骨料抗压强度。(1)水灰比0．48实验数据如表2：(7)气温在5"c以T，雨天或相对湿度大于95％时，不6结束语可施工。施工

5、时的温度、湿度确认后，选用适当的底涂树碳纤维布加固技术是一种新型的加固技术，已经得脂。到较为广泛的应用，并己产生较大的经济效益。目前对(8)加固完成后，防止雨淋和受潮，并注意保护表面，于受弯和受剪构件加固中的抗剥离计算，节点加固，现不要让硬物碰伤施工面。为达到设计强度，平均气温场检验技术等问题，还需进一步研究完善。●一20—广东建材2011年第4期水泥与混凝土表2水灰比0．48抗压强度及相关数据密度再，￡混凝水灰比塌落度第28d的编号土取代率抗J仨强度Kg／m3w／c删m(MPa)％l2437．1O0．488538．902

6、2503．7250．485235．35324lO．O500．484336．8142423．7750．481232．6852327．91000．48O31．6l(2)水灰比0．53实验数据如表3。表3水灰比0．53抗压强度及相关数据密度再牛混凝水灰比塌落度第28d的编号土取代率抗压强度Kg／m3W／Cmill％(MPa)12523．500．5310l36．1622478．0250．537734．8832415．8500．536530．9442384．2750．532630．1852299．3100O．531l29．43由表可

7、绘制图2。从表和图中可观察相同水灰比的情况下，随着废弃混凝土掺量的增加，混凝土塌落度呈下降趋势。这主要是由于废弃混凝土水泥浆含量较大，因而吸水率较高，导致需水量的增加，在相同用水量时就表现为流动性变差。在同一水灰比的情况下，当随着废弃混凝土掺量的增加，混凝土强度在50％取代率时达到最大，但不会比不加建筑垃圾的天然混凝土强度高，其他的强度也基本能达到C30的强度要求。造成这种结果的主要原因是废弃混凝士集料强度较碎石强度低，但其颗粒表面更为粗糙，多棱角，因而与水泥的粘结力比碎石要好，加之废弃混凝土与碎石颗粒级配上也存在差异。在

8、再生混凝土取代率相同的前提下，随着水灰比的增加，抗压强度渐减。综合两方面的因素，水灰比为0．48，再生取代率为50％时，抗压强度达到最好效果。5利用废弃混凝土做新型混凝土掺合料的研究实验采用破碎和筛分过的废弃混凝土中5mm以下的颗粒，晒干，分成两份，分别放入粉磨机中粉磨lOmin和30min，得到的粉末