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再生骨料混凝土力学性能特征及其影响因素

张九峰  
【摘要】: 本文对附着砂浆、石子损伤和不同水泥浆浸泡处理(硅酸盐水泥浆、硫铝酸盐水泥浆与铝酸盐水泥浆)再生骨料对再生骨料性能与再生混凝土力学性能的影响进行了试验研究。 本文对3种再生骨料(破碎加工原生混凝土得到的再生骨料mRA、620℃高温作用去除附着砂浆的再生骨料H-mRA与水泥浆浸泡处理的再生骨料I-mRA)和2种天然骨料(天然骨料NA与620℃高温作用后的天然骨料H-NA)的吸水率与压碎指标进行了测试,并测试了以上5种骨料配制的混凝土(W/B=0.250与0.586)的力学性能(抗压强度、劈裂抗拉强度和断裂能)。通过对比分析上述实验结果,得出破碎加工引起的石子损伤、高温作用引起的石子损伤、附着砂浆和不同水泥浆浸泡处理再生骨料分别对再生骨料的吸水率与压碎指标的影响和再生混凝土的力学性能的影响。 吸水率与压碎指标的试验结果表明:附着砂浆以及破碎加工引起再生骨料的石子损伤均对再生骨料的性能有一定的负面影响。在低强度再生骨料586RA中,附着砂浆是引起再生骨料吸水率与压碎指标上升的主导因素,破碎加工引起的石子损伤对再生骨料的吸水率与压碎指标的负面影响较小;在高强度再生骨料250RA中,附着砂浆与破碎加工引起的石子损伤对再生骨料吸水率与压碎指标均有一定的负面影响。高温作用引起的石子损伤对再生骨料压碎指标有一定的负面影响,但对再生骨料吸水率的负面影响较小 混凝土的力学性能试验结果表明:破碎加工引起再生骨料的石子损伤与附着砂浆对再生骨料混凝土的强度与断裂能均有一定的负面影响。在高水胶比下,附着砂浆是引起再生骨料混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度下降的主要因素,破碎加工引起的石子损伤对再生骨料混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度的负面影响较小,破碎加工引起的石子损伤和附着砂浆对抗裂性下降均有一定的负面影响,后者甚至影响更为显著;在低水胶比下,附着砂浆与破碎加工引起的石子损伤对再生骨料混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响较为复杂,破碎加工引起的石子损伤是引起混凝土断裂能下降即抗裂性下降的主要因素,附着砂浆的影响较小。高温作用引起的石子损伤对再生骨料混凝土的强度和断裂能有一定的负面影响。 不同水泥浆浸泡处理再生骨料试验表明,水泥浆浸泡处理再生骨料对再生骨料几乎无强化作用。除硅酸盐水泥浆浸泡处理的再生骨料的吸水率基本不变之外,经过水泥浆浸泡处理后,再生骨料的吸水率均有一定的增大。经过水泥浆浸泡处理后,再生骨料250RA的压碎指标有一定的增大,再生骨料586RA的压碎指标有一定的减小。水泥浆(尤其是硅酸盐水泥浆)浸泡处理再生骨料对其配制的再生骨料混凝土的断裂能有一定的提高作用,但对再生骨料混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度的提高作用不明显,本文认为这是由于水泥浆浸泡处理填充了再生骨料的部分孔隙与裂纹,提高了其抗裂缝扩展的能力,但是未提高其强度。


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