再生混凝土性質及應用綜述

賀凱涵

1 再生混凝土的應用現狀

近年來.城市住宅的更新和市政動遷規模不斷加大.大量舊建筑物被拆毀，或由于發生不幸的地震破壞產生的城市建筑垃圾量越來越太。這些建筑垃圾的合理處治引起了人們的普遍關注。

在建筑工程中。混凝土的用量最大.因而在所有的建筑物垃圾中。廢棄混凝土的量也是最大的。由于我國國土面積較大。資源豐富，可能在一定時期內這種原材料危及不會突現，但砂的來源主要有河砂和山砂.因為河砂的存量是有限的。現在也已開始采用山砂。而石子則主要通過開采山巖得到。開采山砂和山石必然導致大量毀林和破壞環境、危害生態平衡。

對大量廢棄混凝土進行循環再生利用也已被看作為發展綠色混凝土的主要措施之一。將于加拿大Ottawa舉行的“水泥和混凝土工業可持續發展國際會議”也將利用回收的混凝土作為集料或其它再生結構材料”這一技術列為交流專題之一。

2 再生混凝土的性能

再生混凝土的集料組合形式可以有以下幾種：（1）粗、細集料全部為再生集料；（2）粗集料用再生集料。細集料仍然采用天然砂；（3）粗集料采用天然卵石或碎石，細集料用再生集料；（4）用再生集科替代部分粗集料或部分細集料。或用再生集料同時替代部分粗、細集料。

2.1再生混凝土的強度

再生混凝土由于集料性質變化比較大，其強度變化的規律性較差。Buck發現，與普通混凝土相比。再生混凝土的抗奪強度降低程度較小。Nixon的結果是再生混凝土的抗壓強度大約降低2O%或更多。日本的BCSJ中再生混凝土的抗壓強度比普通混凝土降低約l4～32%，數據研究得知（1）隨著再生集料在混凝土集料中比例的增加。再生混凝土的強度降低；（2）用再生集料替代細集料比用再生集料替代粗集料對再生混凝土強度的負面影響更大；（3）水灰比較低時，再生混凝土強度降低的程度減輕。

2.2 再生混凝土的表面回彈模量

混凝土的表面回彈值主要由其表面硬度決定，而表面硬度與混凝土抗壓強度之問存在一定相關性：混凝土強度越高，其表面I硬度也越大。

試驗發現，隨著再生集料對混凝土中普通集料替代率的增加，混凝土的回彈值下降。當再生集料對普通集料的替代率為O%、30%、

50%、70%和100%時，28天齡期混凝土的表面回彈值分別為21.3、18.6、16.5、14.4和11.6，而相應齡期再生混凝土的強度分別為22.8、13.8、12.5、10.0和4.0MPa

影響普通混凝土回彈值的因素主要是混凝土中漿體的強度和細集料強度。再生混凝土中若用再生集料替代部分或全部細集料.則由于再生集料中強度相對較低的水泥硬化漿體碎屑的存在，會降低回彈值。從前面的試驗數據也可看出，再生混凝土的強度與其水灰比之間的關系并不完全符合保羅米公式.而是還受再生集料來源、性質和用量等因素的影響。

3 再生混凝土存在的問題

在配合比設計中，水灰比和強度之間的關系有著重要的意義，因此，有必要確定再生混凝土強度和水灰比的關系式。

國外的許多研究人員已經論述了再生混凝土質量與原生混凝土和砂漿性能，原生混凝土損壞狀況，破碎方法和新混合料成分之間的關系。一般認為，粘結在再生骨料上的基體混凝土水泥砂漿膠結料，砂漿和界面區的質量，以及基體混凝土中砂漿含量對測定再生混凝土性能起重要影響，如基體混凝土強度，基本混凝土中粗骨料的比率，基體混凝土中骨料最大粒徑與再生混凝土骨料最大粒徑之比及再生骨料的磨蝕損失和吸水性的影響。這些因素還影響水灰比，骨料最大粒徑和干拌時間對再生混凝土強度特性的作用。

另外，經濟性是阻礙再生混凝土大規模推廣應用的主要原因之一，由于再生骨料的生產要耗費大量的人力物力，致使目前的再生混凝土生產成本要高于普通混凝土，但是隨著社會的發展和科技的進步及人們環保意識的增強，經濟性的概念也會隨之改變，對再生混凝土的經濟分析應當從社會，經濟，環境效益上綜合考慮：同時，為了使廢棄混凝土實現再生和高效利用，當前必須采取措施降低再生混凝土的造價。

4 結束語

（1）再生混凝土技術能夠從根本上解決廢棄混凝土出路問題，既能減輕廢棄混凝土對環境的污染，又能節省天然骨料資源，緩解骨料供求矛盾，減少自然資源和能源的消耗，具有顯著的社會經濟和環境效益，符合可持續發展的要求。是發展綠色混凝土的主要途徑之一

（2）再生混凝土實際應用的研究中，不僅要對如何提高再生混凝土強度進行研究，而且對其耐久性，抗滲性進行研究，從而能逐步實現再生混凝土的高性能化。

（3）再生混凝土與普通混凝土在原材料，配合比及施工上存在較大差別現行普通混凝土的標準，規程等不適合再生混凝土。

（4）再生骨料作為有潛在發展能力的材料，經過適當的加工處理，能夠得到符合標準的再生骨料，目前再生骨料的應用還處于起步階段，其應用范圍和前景還受到一定限制，在應用比較好的德國和日本，英國等國家的應用情況也不太樂觀。要想使再生骨料和天然骨料有一樣的地位，必須克服再生骨料應用中的一些障礙，對再生骨料的研究還應做更細致的工作。

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