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1試驗(yàn)結(jié)果及分析
1．1再生混凝土配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30、坍落度180±20mm的再生混凝土，配制再生混凝土之前對(duì)再生粗骨料進(jìn)行預(yù)濕工藝處理?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)結(jié)果如表2所示。將再生粗骨料以一定比例替代天然粗骨料配制成再生混凝土，由于5－10mm粒級(jí)粗骨料與10－31.5mm粒級(jí)粗骨料以2∶8的比例搭配具有較低的空隙率，同時(shí)能夠達(dá)到GB/T25177－2010《混凝土用再生粗骨料》所要求的技術(shù)指標(biāo)，因此上述基準(zhǔn)混凝土(再生骨料摻量為0%)和各種再生混凝土中的粗骨料都是由質(zhì)量比為2∶8的5－10mm粒級(jí)粗骨料和10－31.5mm粒級(jí)粗骨料搭配而成。
1．2再生混凝土的工作性試驗(yàn)測(cè)試改性再生混凝土中再生粗骨料取代率為30%、40%、50%、70%和100%時(shí)對(duì)再生混凝土坍落度、粘聚性和保水性的影響規(guī)律，其測(cè)試結(jié)果見表3和圖1。從表3和圖1可以看出，經(jīng)過改性后的再生粗骨料配制的混凝土工作性有一定的提升，混凝土拌合物的坍落度、粘聚性和保水性均滿足設(shè)計(jì)要求?；炷撂涠入S著改性再生粗骨料取代率的增加而呈增大的趨勢(shì)，當(dāng)改性再生粗骨料取代率在70%以上時(shí)，混凝土坍落度變化幅度較小。這主要是因?yàn)榻?jīng)過鋁酸鹽水泥改性后的再生粗骨料表面顆粒形貌變得相對(duì)圓潤(rùn)了，并填補(bǔ)了骨料裂縫以及骨料與舊水泥漿界面的缺陷，改善了混凝土拌合物的工作性［3］。
1．3再生混凝土的力學(xué)性能表4和圖2顯示的是經(jīng)鋁酸鹽水泥改性后的再生粗骨料對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律。從圖2可以看出，改性再生粗骨料配制的混凝土抗壓強(qiáng)度有明顯提高。隨著改性再生粗骨料取代率的提高，混凝土的抗壓強(qiáng)度先增大后減小，改性再生粗骨料取代率在70%時(shí)，混凝土的3d、7d和28d抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度最大，分別為11%、15%和13%;而當(dāng)改性再生粗骨料的取代率為100%時(shí)，混凝土各齡期的抗壓強(qiáng)度值均高于天然粗骨料配制的混凝土。由于改性后再生粗骨料的表觀密度較未改性的再生粗骨料有明顯增大，吸水率和壓碎指標(biāo)顯著下降，鋁酸鹽水泥水化產(chǎn)物在一定程度上填充了骨料的孔隙和破碎過程中的微裂縫，改性再生粗骨料的性能得到提升，強(qiáng)化了再生粗骨料與舊水泥砂漿直接的界面性能，使再生粗骨料的缺陷得到改善，提高了再生混凝土的強(qiáng)度。
1．4再生混凝土的耐久性能
1．4.1再生混凝土的碳化性能從表5可以看出，改性再生粗骨料配制的混凝土碳化深度均較小，7d碳化深度的降幅隨著其取代率的提高而增大，而28d碳化深度隨著改性再生粗骨料取代率的提高而下降的幅度越來越顯著，且均低于天然粗骨料配制的原生混凝土的碳化深度。圖3表明，經(jīng)改性后的再生粗骨料取代率對(duì)混凝土的碳化深度的變化影響顯著;在改性再生粗骨料取代率高于40%的時(shí)，再生混凝土的早期碳化深度即低于基準(zhǔn)混凝土的碳化深度，而不同取代率的再生混凝土的后期碳化深度在大幅下降，這也驗(yàn)證了改性技術(shù)對(duì)再生粗骨料的增強(qiáng)作用［4］。
1．4.2再生混凝土的收縮性能圖4改性再生粗骨料對(duì)混凝土收縮性能的影響從表6和圖4可以看出，再生混凝土的收縮率隨著齡期的延長(zhǎng)而增加，混凝土70%左右的收縮率主要集中在28天之前，當(dāng)齡期到60天之后，混凝土的收縮率相對(duì)趨于穩(wěn)定。當(dāng)再生粗骨料取代率為40%，所配制的再生混凝土28天收縮率最小，為224×10－6。總體觀察，改性再生粗骨料配制的混凝土28天的收縮率在247×10－6～330.4×10－6之間，處在設(shè)計(jì)施工可以接受的范圍之內(nèi)。
2結(jié)論
(1)再生混凝土制備過程中，改性再生粗骨料需要提前預(yù)濕，以避免再生粗骨料較高吸水率對(duì)混凝土造成的不利影響;改性后的再生粗骨料配制的混凝土工作性和力學(xué)性能跟基準(zhǔn)混凝土相比基本不變。(2)與基準(zhǔn)混凝土相比，改性再生粗骨料配制的混凝土早期碳化深度略低于基準(zhǔn)混凝土，而28天碳化深度顯著減小，且碳化深度的降幅隨著改性再生粗骨料取代率的增大而增大;改性再生粗骨料的早期收縮率相對(duì)降低，60天齡期后混凝土的收縮率趨于穩(wěn)定。
作者：柴天紅 石齊 鄒小平 單位：江西省建筑材料工業(yè)科學(xué)研究設(shè)計(jì)院