摘要：用废陶瓷作为骨料研制废陶瓷再生骨料混凝土，并验证了混凝土的流动性、抗压强度等性能，将之与普通混凝土进行对比。实验结果表明:与普通混凝土相比，废陶瓷再生骨料混凝土具有吸水性强、工作性差和混凝土强度提高等特点。由于废陶瓷再生骨料需更多的水泥浆包裹，所以在相同浆骨比条件下，混凝土流动性变差。通过调整水灰比、颗粒级配以及浆骨比，来达到最佳配合比，此时，废陶瓷骨料混凝土与普通碎石骨料混凝土相比，废瓷砖再生骨料混凝土的工作性较好，抗压强度提高。
1引言
中国是世界上最大的陶瓷生产国，随着陶瓷产量的增加，陶瓷废弃物的数量也逐渐增加，由于陶瓷废物的处理和利用程度通常较低,且丢弃的废旧陶瓷不易风化降解，根据不完全统计，我国每年产生的陶瓷废物已超过1000万吨。另外，天然砂石等不可再生材料不断被消耗，长期以往会导致建筑资源匮乏。如何变废为宝，循环利用已成为陶瓷业以及建筑业的当务之急。
用废弃陶瓷磨碎制成不同粒径的粗细骨料，取代传统混凝土中的碎石骨料制成废陶瓷再生骨料混凝土。实验研究总结废陶瓷骨料较传统骨料的优劣性，进而通过合适的配合比设计找到最佳方案，在能实现性能增强的基础上，完善废陶瓷再生骨料混凝土的制造技术。并在一定程度上解决了陶瓷资源的浪费。实现废陶瓷的再生利用。
2研究现状及研究意义
2.1研究现状
由于我国经济发展落后于西方国家几十年，我国对于寻求新型骨料的需求并不强烈。近年来，随着我国工程建设的大力发展，人们不得不面对建筑资源匮乏这一现状。我国政府已经开始研究新材料来取代传统的建筑集料。这其中，废弃物的资源化就是一个研究方向。在以前的研究中，人们只着眼于废弃混凝土的回收方面，对于新型骨料的研究较少。近年来，随着我国对新型骨料研究的深入，已经研制出了许多可供选择的骨料替代品，例如陶瓷、砖瓦、新型纤维等，陶瓷便是具有优良性能的新型材料。利用收集到的废旧陶瓷进行加工再利用，生产新型骨料混凝土，既可以使陶瓷资源化，又可以减少废料污染，显著改善环境，增加建筑业的原料来源，从而促进我国经济的可持续发展。经过对陶瓷骨料再生混凝土的研究，发现了其在物理性能、力学性能、工作性能和耐久性能等方面与传统混凝土比较而言具有优异性。由于实验的偶然性以及实验数据的稀缺性等因素影响，可证实的实验数据少之又少，但在各类实验的总结下，我们可以发现陶瓷骨料的许多特性，如颗粒大小、骨料形状、吸水率、结构组成等方面的差异性，这些指标对再生混凝土的各项性能均有重要的影响。研究陶瓷骨料混凝土必须要解决以下问题：①如何选择实验所用陶瓷粒径。由于陶瓷品类繁多，结构不同，其粒径大小以及各种性能也具有较大差异性。陶瓷经粉碎后，普遍具有针状、片状颗粒较多，级配不良，孔隙率大，吸水率高等问题，不易用作骨料掺入混凝土中应用。但是根据许多学者的经验，像杨建斌指出的可以用基于自由水灰比之上的配合比设计等方法，为我们研究解决了再生陶瓷骨料吸水率较高的难题，使我们的实验得以顺利进行。②再生骨料生产过程，混凝土中存在许多结构隐患，这是由于陶瓷再生骨料因破损等损伤而产生大量裂缝，从而降低了混凝土的强度和工作性能等。再生骨料研究中，杜婷使用再生骨料密集测试取得一定效果的高活性浆料超细矿物外加剂，为我们提供了一种陶瓷骨料处理新方法。
2.2研究意义
本研究做到了将废弃的陶瓷渣料与混凝土相结合。将废弃瓷砖磨碎再生成粗、细集料，研究其对水泥混凝土流动性、抗压强度等方面的影响，并进行废物再利用能够解决资源浪费的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着新环保概念的提出，对于废弃物如何循环利用的研究便显得尤为重要了。本研究便是秉持这一观点，将陶瓷废料掺加进混凝土中，既可以将陶瓷废料的去处问题很好的解决，同时又能够使混凝土性能得到一定的改善，增加了混凝土原料的来源。此方法很好的契合了环保主题，如果能够投入使用，将会在此产业环保方面独树一帜。
3实验
3.1实验材料
陶瓷骨料混凝土的设计强度等级为C25。选用 P.O32.5 普通硅酸盐水泥。试验用粗骨料为废陶瓷再生骨料，废陶瓷再生骨料是经过废陶瓷砖人工破碎而成。
3.2实验方法
本实验研究了混凝土基本性能中的强度和流动性指标，混凝土抗压试验根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)中的抗压强度试验执行。混凝土流动性根据《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)中的坍落度试验执行。
4结果
4.1结果分析
废陶瓷再生骨料混凝土流动性很低，主要原因是陶瓷颗粒的粒径较大，需要大量的水泥浆包裹，导致掺入陶瓷颗粒的混凝土流动性变差。可以通过调整颗粒级配和水灰比来进行优化，参照已知普通混凝土，最终确定水灰比为0.5，不断调整废陶瓷骨料的颗粒级配，并测试混凝土抗压强度，选取最佳粒径级配，经过调整颗粒级配和水灰比优化后的废陶瓷再生骨料混凝土坍落度指标最低为59mm，可以符合规定要求。
经优化后，在水灰比和骨料颗粒级配都相同的情况下，废瓷砖再生骨料混凝土的工作性能良好，此外在流动性符合要求的情况下，废瓷砖再生骨料混凝土的抗压性能较普通混凝土也有所提高。
4.2废瓷砖混凝土的性能优点
1.废瓷砖再生骨料混凝土的流动性较差，但是通过一定的配合比设计，可以优化废陶瓷再生骨料混凝土的流动性能，使其达到规范要求。
2.通过混凝土抗压强度实验可以非常明显的得出，废瓷砖再生骨料混凝土的抗压强度优于同等条件下的原生碎石混凝土。
5结语
1.在混凝土的塑化性能和可泵性能方面，设置废瓷砖再生骨料混凝土与没有掺加废陶瓷的原生混凝土两个对比实验，实验得出，废瓷砖再生骨料混凝土的坍落度较小，但是通过一定的配合比设计，我们发现可以优化废瓷砖再生骨料混凝土的流动性能，从而使其满足工程规范要求。
2.在混凝土的抗压方面，设置废陶瓷再生骨料混凝土与没有掺加废陶瓷的原生混凝土两个对比实验，通过混凝土抗压强度实验可以非常明显的得出，废瓷砖再生骨料混凝土的抗压强度优于原生混凝土，因此更加适合未来工程。
参考文献
[1]万超.再生陶瓷骨料混凝土基本力学性能与碳化试验研究[D].泉州:华侨大学,2009
[2]孙跃东，肖建庄． 再生混凝土骨料［J］． 混凝土，2004，（6）:33-36
论文作者:付庆鹏,刘晓旭,吕盛昌,陈学良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签：骨料论文; 混凝土论文; 陶瓷论文; 性能论文; 抗压强度论文; 瓷砖论文; 水灰比论文; 《基层建设》2019年第25期论文;