商丘工学院 河南商丘 476000
摘要：根据水泥基材料强度与水灰比定律: 水泥基材料的强度之比与水灰比成一次函数，用实验方法的建立起水泥用量及废弃混凝土骨料掺量和养护龄期与废弃混凝土骨料再生混凝土强度的关系式，通过试验及试验数据分析，得出废弃混凝土骨料不同掺量和养护龄期对再生混凝土的力学性能影响规律，通过试验数据分析，总结强度演变规律，得出这种再生混凝土的强度增长模型。
关键词：再生混凝土；抗压强度；强度增长模型；废弃混凝土骨料
Abstract：According to the law of cement-based material strength and water-cement ratio: the ratio of strength of cement-based materials to water-cement ratio is a linear function, and the amount of cement and the amount of waste concrete aggregate and the age of curing and abandoned concrete aggregate are established by experimental methods. The relationship between the strength of recycled concrete and the analysis of experimental and experimental data shows the influence of different dosages of abandoned concrete aggregates and the age of curing on the mechanical properties of recycled concrete. Through the analysis of experimental data, the law of strength evolution is summarized. Strength growth model of recycled concrete.
Key words：Recycled concrete; compressive strength; strength growth model; abandoned concrete aggregate.
1引言
全球每年有将近10亿t的混凝土用于建筑工程，混凝土的生产消耗了大量砂石，造成了全球优质砂石短缺的问题，建筑物拆除后产生的废弃混凝土，未得到及时有效的处理，对环境也产生破坏[1-2]。拆迁建筑物的拆除和兴建筑物的建筑过程中会产生大量的建筑垃圾,我国每年大约产出8000万吨的建筑废料，包括废弃混凝土块、废弃混凝土钢筋块、废弃砖块，但是其中占比例最大的就是废弃混凝土块，约占建筑垃圾总量的 1/3[3]。在混凝土原材料中，骨料占混凝土总量的 75% 左右，骨料主要来源于开山取石，人们将其加工成砂石料，或者直接挖取河道中的砂、卵石及砾石。但是，这样不仅破坏自然环境，也严重影响建筑业的可持续发展，因此对于混凝土的回收与再利用便成为重之又重[4-5]。因此我选择研究废弃混凝土骨料再生混凝土强度随龄期的演变规律，进而能得出这种更直观且形象的再生混凝土强度增长曲线。
2实验选用的原材料
本次实验水泥选用的是，河南省商丘市，杨春P·O32.5水泥，根据规范的规定，做相关的试验，检测水泥胶砂强度、体积安定性、凝结时间，试验结果见下表。根据规范的规定，水泥的强度等级、凝结时间、安定性均可符合规范的要求。
当废弃混凝土骨料掺量为0、30%、50%时，可以根据上述公式，代入相应的系数，进而推出各个龄期的立方体抗压强度。利用此公式可推导在特定废弃混凝土骨料掺量下，任意龄期再生混凝土的立方体抗压强度，拟合度较高，但是只能在试验限定的掺量下使用，并且系数繁多。
由实验数据不难得出结论：
首先混凝土抗压强度在前几天时增加速度很快，过了14天之后增长速度变慢，从14天到28天强度增长了23%，而从28天到36天增长十分缓慢只有7.3%。其次由于废弃混凝土骨料由于在处理过程中就已经因为一系列工序而导致被或多或少的破坏而产生裂缝，这会促使它更容易在承受外力荷载下出现应力集中的现象。
另一个原因就是由于考虑了再生混凝土的附加用水量，虽然使和易性增大，但是却影响了水灰比，从而降低了水泥浆的强度。致使这种再生骨料比起天然骨料更容易被破坏，导致再生混凝土的抗压强度低于天然骨料所拌和的水泥混凝土。在低掺量（30%）的情况下强度下降了13%，但是在一定掺量（50%）的时候强度就下降了18%。
采用随机实验对废弃混凝土骨料再生混凝土强度增长模型及修正模型公式误差分析，误差较小，说明该模型在废弃混凝土骨料再生混凝土强度预测既有适用性又有实际意义。
参考文献
[1]戴显明.积极促进绿色建筑发展努力践行混凝土业低碳理念[J].混凝土，2012（1）：1-3.
[2]周锡玲，杨加，张胜.以生态混凝土推进低碳城市建设[J].混凝土，2011（10）：98-100.
[3]刘婷婷,张涛.再生混凝土研究现状和存在的问题[J].山东建材,2005(4):59 -60
[4]肖建庄.再生混凝土 [M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
[5]王江，薛燕飞，周辉 .再生混凝土抗压强度研究[J].混凝土，2006，（7）：47-49.
[6]沈旦申.水灰比定律——现代混凝土技术特写之八[J].混凝土及建筑构件,1982(04):29-33.
[7]储诚富,洪振舜,刘松玉,许婷.用似水灰比对水泥土无侧限抗压强度的预测[J].岩土力学,2005(04):645-649.
[8]李雪刚. 杭州海相软土的固化及其理论研究[D].浙江大学,2013.
[9]李琴,张春红.再生微粉砂浆抗压强度增长模型研究[J].硅酸盐通报,2017,36(05):1486-1491+1498.
论文作者:刘兰君,王晓鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/28
标签：混凝土论文; 骨料论文; 强度论文; 抗压强度论文; 水灰比论文; 水泥论文; 模型论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;