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  • 碳化增强再生骨料又混凝土性能的影响
    时间:2021-09-11
    字号: A+ A-

             程亚卓 孟美丽  (华北水利水电大学, 河南 郑州 450046) -该文献取自新型建筑材料期刊

    摘要
    :采用碳化处理提高再生粗骨料和细骨料的性能,研究了其对再生骨料自身物理性能,以及对再生骨料混凝土抗压强度、干燥收缩、抗氯离子渗透性能及孔结构的影响。结果表明:与未碳化增强的再生粗骨料相比,碳化增强后的再生粗骨料吸水率和压碎值分别减小了17.9%和25.8%,再生细骨料的需水量比从125%降低至119%;碳化增强后50%和100%再生骨料掺量的混凝土90d抗压强度分别提高了36.7%和47.6%。相比采用未碳化增强的再生骨料制备的混凝土,采用碳化增强再生骨料配制的混凝土干燥收缩和抗氯离子渗透性能均更优,但仍较天然骨料混凝土差;碳化增曾强后再生骨料混凝土的孔隙率较低,孔径更细化,有碳酸钙生成,界面过渡区结构更致密。

     

            随着我国城市化进程的不断发展,城镇内老旧建筑的拆迁产生了大量的建筑垃圾,建筑垃圾排放量逐年增长。然而大部分建筑垃圾未经任何处理,被运往郊外简单填埋或露天堆存处置,不仅浪费了宝贵的土地资源,还污染环境。此外,随着我国城市化进程的不断发展,大规模的基础建设导致建筑业对砂石骨料的需求量迅猛增长,天然砂石骨料也面临着资源枯竭的危机。生产和利用建筑垃圾再生骨料对于节约资源、保护环境和实现建筑业的可持续发展具有重要意义。

    再生骨料是由废弃混凝土经过破碎和筛选分等一系列工艺处理后获得。但仅仅通过破碎和筛分得到的再生骨料吸水率大、堆积密小、空隙率大、压碎指标高,因此导致采用这种再生骨料制备的混凝土硬化后力学性能较差,而且抗氯离子渗透性等耐久性能均低于普通混凝土。为了提高再生混凝土的性能,须对再生骨料进行强化处理。常用的方法有水泥浆、水玻璃等表面强化法,也有使用酸液来去除附着在再生骨料表面的旧水泥浆。也可以利用CO2,与再生骨料表面附着的旧砂浆块中的Ca(OH)2,反应生成更加致密的物质填充再生骨料的孔隙和微裂纹,以此强化再生骨料,研究主要集中在碳化养护对再生细骨料的影响上,对再生粗骨料以及制备的混凝土的力学和耐久性能的研究较少。因此,本文采用碳化增强后的再生粗骨料和细骨料制备再生骨料混凝土,并研究了碳化增强对再生骨料混凝土力学性能和耐久性能的影响。

    (1)经过碳化增强后,再生粗骨料和再生细骨料的物理性能有显著改善,相比未碳化增强的再生粗骨料,碳化增强后再生粗骨料的吸水率和压碎指标分别降低了17.9%和25.8%,再生细骨料的需水量比由125%降至119%。

    (2)碳化增强能有效提高再生骨料混凝土的抗压强度,但仍低于天然骨料混凝土。相比使用未碳化增强再生骨料配制的混凝土,含有50%和100%的碳化增强再生粗骨料和细骨料的再生骨料混凝土90d抗压强度分别提高了36.7%、47.6%;且相比于天然骨料混凝土,碳化增强后的抗压强度仅分别降低了11.6%、16.6%。
    (3)碳化增强能有效改善再生骨料混凝土的干燥收缩和耐久性能,但仍比天然骨料混凝土差。相比使用未碳化增强的再生骨料配制的混凝土,含有50%和100%的碳化增强再生骨料混凝土干燥收缩率减小了18.2%、23.4%,电通量分别减小了12.7%、12.7%,且混凝土的孔径也有所细化。