粘土砖再生骨料开发保水性透水混凝土的强度分析.pdf

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1、工程技术秦工案技术77粘土砖再生骨料开发保水性透水混凝土的强度分析张璐，胡松(贵州大学土木工程学院，贵阳550025)摘要：废弃粘土砖具有良好的吸水、保水能力，用粘土砖开发的透水混凝土具有一定吸水、保水性能。由于粘土砖的抗压强度低，吸水后抗冻融性能亦差，因此，对不同砖骨料掺量下的透水混凝土作对比试验，研究表明，透水混凝土的抗压强度和抗冻融性能随粗骨料掺量增加而减小，在制备透水混凝土时应充分考虑砖骨料对抗压强度和抗冻性的不利影响。关键词：废弃粘土砖；透水混凝土；抗压强度；抗冻性0引言强度降低，甚至骨料裸露不能粘结在一起。所以，用同级配的砖骨料等体积置换石子为宜，其掺量(砖骨

2、料体积占混凝土总体积的比例)粘土砖是历史最久的耐火材料，废弃粘土砖在建筑垃圾中占有相见表4。当的比重。由于历史原因，在我国城镇化建设过程中产生大量废弃粘土砖，造成环境污染压力[1-2]o将废弃粘士砖变废为宝，符合可持续发表4砖骨料掺量展战略。目前，废弃粘土砖主要用作粗骨料生产耐热混凝土、轻集料混凝士、铺路块料等，但是，用废弃粘土砖开发保水性透水混凝土的研究甚少。将废弃粘土砖破碎、筛分后，作为再生骨料置换天然碎石。在搅拌过程中掺入少量发泡剂、硫酸钠，水泥胶结层便产生大量微孔，为水分进出提供通道。本文主要对砖骨料的不同掺量进行对比试验，研究了该因数对透水混凝土的抗压强度、抗冻

3、性的影响。1试验原材料实验原材料为水泥，粗骨料，自来水，发泡剂，硫酸钠。水泥采用拉法基PO42．5R硅酸盐水泥；粗骨料采用单一级配。本试验用碎石和砖骨料混合作粗骨料，其性能特征见表1、表2；发泡剂采用蛋白质类发泡剂，发泡剂与水按1：40的质量比先进行稀释，用发泡机进行机械发泡，得到白色泡沫，发泡倍数为2O，具有较高的黏度和经时稳定性。表1碎石性能特征用试验方式估算因砖骨料吸水而额外补充的水量：(1)选用配合比编号Ⅲ、Ⅸ。(2)将干燥的砖骨料放入搅拌机，掺入第一次水后搅拌2rain，使砖骨料充分吸水。(3)然后依次掺入碎石、水泥，搅拌lmin，使混合料拌合均匀。(4)最后掺

4、第二次水、发泡剂及硫酸钠搅拌2rain出料。第一次掺水量：红砖×Q，Q值取3％、5％、7％、粒径范围紧密堆积密度表观密度孔隙率吸水率9％、11％、13％、15％．／mm／(kg／tTi)／(kg／m~)／㈤(％)第二次掺水量为100．4km。。(5)将所得试块在自然养护状态下养护28天测其28天抗压强度，见图1。由图1可知，5～10mm粒径的混凝土强度在Q=9％时强度最高，1O～15ram粒径的混凝土强度在Q=7％时强度最高。因此，粒径范围5～10mm和10～15ram的Q值分2基本配合比目前国内外对透水混凝土的设计方法有：查表法、经验公式法、体积法等。本试验采用经验公式

5、法【3]，设计强度取10MPa，管理水平取25％，捣实成型，水灰比W／C=0．35，硫酸钠掺量取水泥质量的2％，发泡剂经过机械发泡后的掺量约为水泥体积的20％。经过多次试拌后确定透水混凝土的最佳配合比(见表3)。表3透水混凝土配合比、_一粒径范围单位体积用量／(kg／m’)琶碎石水泥水口o。N3砖骨料掺量2345678910111213141516在水泥掺量不变的情况下，用同级配的砖骨料等质量置换碎石，Qff【f(％)粗骨料总体积膨胀，致使水泥浆体不能包裹住所有骨料颗粒，混凝土图1不同粒径下抗压强度随0值关系