混凝土攪拌站回收水對(duì)混凝土性能的影響

魯俊

（深圳市眾力建混凝土有限公司）

混凝土攪拌站回收水對(duì)混凝土性能的影響

魯俊

（深圳市眾力建混凝土有限公司）

混凝土企業(yè)在生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量廢水，若直接排放會(huì)造成環(huán)境污染，回收使用廢水既可節(jié)能減排又能節(jié)約生產(chǎn)成本。通過(guò)回收水進(jìn)行水泥膠砂試驗(yàn)和混凝土試驗(yàn)，在一定摻量范圍內(nèi)，對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度、混凝土工作性能和強(qiáng)度影響較小，完全可作為混凝土拌合用水。

回收水；混凝土；強(qiáng)度；工作性能

1　引言

深圳市眾力建混凝土有限公司在2015年累計(jì)生產(chǎn)混凝土35.9萬(wàn)m3，按每生產(chǎn)60m3混凝土，清洗設(shè)備產(chǎn)生1噸廢水來(lái)計(jì)算[1]，2015年共產(chǎn)生廢水5983噸，然而實(shí)際上遠(yuǎn)不止如此。廢水中含有水泥、摻合料和外加劑等強(qiáng)堿性物質(zhì)，PH高達(dá)12，若直接排放，將會(huì)對(duì)周邊水土造成污染，如何處理這些廢水是每個(gè)攪拌站都要考慮的問(wèn)題。

廢水回收再利用于生產(chǎn)混凝土，不僅能解決企業(yè)環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)也能給企業(yè)帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)效益。王棟等人提出，回收水使用量在20%～60%的范圍內(nèi)，既可滿(mǎn)足廢水全循環(huán)利用，同時(shí)可以保證所生產(chǎn)混凝土的質(zhì)量與可靠性[2]。廢水經(jīng)回收分離，可以滿(mǎn)足相關(guān)混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)要求[3]，綜合考慮回收水的利用價(jià)值，探討其對(duì)混凝土性能的影響就具有重要意義。

2　原材料及試驗(yàn)方法

2.1原材料

試驗(yàn)選用華潤(rùn)水泥有限公司P·II42.5R水泥；深圳市明隆輝實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司II級(jí)粉煤灰，細(xì)度19.1%，28d活性72%；唐山曹妃甸盾石新型建材有限公司S95級(jí)礦渣粉，比表面積445m2/kg，28d活性110%；東莞東江河砂，細(xì)度2.5；標(biāo)準(zhǔn)砂；惠州5～25m m碎石；惠州市建科實(shí)業(yè)有限公司STH-20聚羧酸高性能減水劑，減水率27.6%；拌合水為自來(lái)水和深圳市眾力建混凝土有限公司回收水。

2.2試驗(yàn)方法

標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性試驗(yàn)按GB/T 1346-2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》進(jìn)行；膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)按GB/T 17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》進(jìn)行；混凝土拌合物和易性GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行；混凝土抗壓強(qiáng)度按GB/T 50081-2002《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行。

3　試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性及ⅠSO法膠砂強(qiáng)度

試驗(yàn)對(duì)比了4種不同比例回收水（清水：回收水分別為9:1、8:2、7:3、6:4，即10%、20%、30%、40%）與自來(lái)水對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間與安定性，并對(duì)比其膠砂強(qiáng)度，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1　拌合水對(duì)水泥性能的影響

由表1可知，摻加10%～20%回收水對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間與安定性影響不明顯，摻量為10%時(shí)，膠砂強(qiáng)度無(wú)明顯差異，摻加20%時(shí)，3d強(qiáng)度略有降低，但28d強(qiáng)度相當(dāng)。摻加30%～40%回收水時(shí)，凝結(jié)時(shí)間有所延長(zhǎng)，但都在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)，而膠砂強(qiáng)度顯著降低。

3.2混凝土試配試驗(yàn)

3.2.1試驗(yàn)用配合比

以攪拌站日常C30配合比作為試驗(yàn)配合比，對(duì)不同摻量回收水進(jìn)行對(duì)比分析試驗(yàn)，試驗(yàn)配比如表2。

表2　配合比對(duì)比表

3.2.2試驗(yàn)結(jié)果與分析

從表3可以看出，少量摻加回收水時(shí)，混凝土的流動(dòng)性和坍落度無(wú)明顯差異，隨著摻量的提高，混凝土的流動(dòng)性和坍落度會(huì)有一定損失，且與摻量成正比，當(dāng)回收水比例達(dá)40%時(shí)，即使增加外加劑用量，其流動(dòng)性也未得到改善?？赡苁腔厥账械膲A性物質(zhì)影響了外加劑的效果，另外回收水中的微量不溶物細(xì)度小，比表面積大，造成新拌混凝土用水量增大，且對(duì)外加劑吸附作用增強(qiáng)，降低混凝土的工作性能。

表3　試驗(yàn)結(jié)果

當(dāng)回收水摻量為10%時(shí)，混凝土強(qiáng)度略有增長(zhǎng)，隨著摻量增加，混凝土強(qiáng)度損失越大，可能是摻量低時(shí)，回收水中的微量不溶物可作為摻合料填充混凝土孔隙，在一定程度上提高混凝土密實(shí)度，但是在摻量增大時(shí)，相當(dāng)于增加了混凝土中的雜質(zhì)總量，對(duì)混凝土中水泥砂漿與石子的粘結(jié)強(qiáng)度產(chǎn)生負(fù)面影響，從而降低了混凝土強(qiáng)度。

4　結(jié)語(yǔ)

⑴混凝土攪拌站清洗設(shè)備產(chǎn)生的廢水經(jīng)分離沉降后，可以作為混凝土的拌合用水。

⑵使用回收水對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間與安定性影響不大，但摻量提高時(shí)，會(huì)影響其強(qiáng)度。

⑶少量摻加回收水不會(huì)影響混凝土工作性能，且對(duì)混凝土密實(shí)度有利，但摻量提高時(shí)，不僅損失混凝土流動(dòng)性和坍落度，更會(huì)降低混凝土強(qiáng)度。

⑷在日常生產(chǎn)中，應(yīng)定時(shí)檢測(cè)回收水濃度，結(jié)合實(shí)際情況判斷摻量。

⑸回收水對(duì)混凝土強(qiáng)度存在隱患，在生產(chǎn)高標(biāo)號(hào)混凝土?xí)r不可使用回收水。

⑹回收水對(duì)混凝土耐久性的影響尚未明確，有待進(jìn)一步研究?！?/p>

[1]余和友，徐亮.混凝土攪拌站廢水廢渣的試回收再利用[J].建筑工程，2010,8:136,122．

[2]王棟，于洋，吉旭.預(yù)拌混凝土質(zhì)量可靠性評(píng)價(jià)體系的研究[J].混凝土，2012，(5).

[3]J GJ 63-2006，混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)［S］.