商丘工学院 河南商丘 476000
摘要：本实验是对碎砖骨料再生混凝土抗压强度和抗拉强度是否达到普通混凝土的抗压强度和抗拉强度等级，选择分别采用0%、10%、20%、30%、50%、70%、100%的碎砖骨料掺量比例来研究再生混凝土的力学性能。
关键词：再生混凝土；碎砖骨料；配合比；不同掺量；力学性能
Abstract：This experiment is about whether the compressive strength and tensile strength of recycled concrete with broken brick aggregate can reach the compressive strength and tensile strength grade of ordinary concrete. The mechanical properties of recycled concrete are studied by using 0%, 10%, 20%, 30%, 50%, 70% and 100% proportion of broken brick aggregate respectively.
Key words：mechanical properties of recycled concrete aggregate with different mix ratio.
引言
当下我国全面号召走可持续道路绿色色发展理念贯彻全国，习主席制定绿色发展理念结合了东方发展的独有发展理念与当今大时代发展特征结合，是将生态文明融入发展中的理念。谁也不能把经济的发展建立在牺牲环境的基础上。要做到在环境保护中发现和获取发展空间，用保护环境为发展的动力源泉，实现绿色发展，绿色经济。再生混凝土的开发非常重要，它是在发展和环保中进行的，前景非常好。再生混凝土的开发能够起到保护环境，维护大自然的生态平衡，保护有限的耕地，符合我国的发展理念，绿色发展理念就是要求我们在节能、环保、可持续发展上下功夫。再生混凝土的开发是符合绿色发展思想，是当代的发展主题。
我用碎砖与碎石体积比例来掺，保证水灰比和砂率不变的情况下我每组制备六个试块三个用来做抗压试验，三个用来做抗拉试验，通过实验得出数据分析碎砖骨料再生混凝土在不同掺量的情况下与力学性能变化的关系，以0%掺量的普通混凝土为对照组，观察掺量不同的碎砖骨料再生混凝土抗压和抗拉强度的变化。
2试件原材料
水泥：胶凝材料是学校统一购买，在C30混凝土配制中采用PO32.5级水泥，水泥的密度为3.15g/cm，学校统一堆放在实验室的平台上，实验室环境干燥通风，存放环境符合水泥存放标准。
细骨料：由学校统一购买中砂，我用细骨料表观密度实验和天然砂含水率实验对砂进行基本性能检测。
粗骨料：再生碎砖粗骨料在商丘工学院校内拾取，再生碎砖骨料是商丘工学院建造实验大楼遗留的碎砖，在实验大楼后面的夹缝里拾取了大约30块表面干净、干燥的整砖作为样品送检，经检测公司检验，抗压强度符合 GB 5101—2003《烧结普通砖》标准规定的 MU10 级砖的要求。
3确定试验配合比
（1）混凝土设计强度为30Mpa，标准差为4Mpa，则混凝土的配制强度为：
Mpa
（2）计算水胶比
计算水泥实际强度，水泥强度为32.5Mpa，强度富于系数为1.13。
Mpa
胶凝材料28d抗压强度值为：
36.7Mpa
混凝土配制强度为36.58Mpa，水泥实际强度为36.7Mpa查表得回归系数0.53，，水胶比为:
4试件制作
此次试验我准备了7组碎砖骨料不同掺量的再生混凝土，制作本实验研究碎砖骨料产量的不同对再生混凝土的力学性能的影响，本实验不加任何添加剂，仅仅考虑碎砖骨料的掺量对再生混凝土的力学性能影响，准备每组制作6个试块100mmX100mmX100mm，混凝土的强度标准值测定就是用这个尺寸，尽最大努力百分百还原和混凝土一样的检测条件，开始拌制再生混凝土采用计算的配合比进行称量各种材料，砂、碎石、碎砖、水泥的称量都选择尺寸、重量相同的干净、干燥的铁桶进行称量，全程实验做下来，我都选择同一个秤，这样做的原因是为了避免误差，水的加入我选择用内壁都是湿润的铁通进行称量，避免水的称量出现误差。在往搅拌机里放入材料时，我会选择先放碎石、碎砖粗骨料，其次在放入砂细骨料，放入砂后我会打开搅拌机开关先拌一下，在放入水泥，水泥放入后再搅拌一下，最后加水开始搅拌2分钟，拌完后将混凝土倒出，将事先抹好有的试块取出，往试块里添加再生混凝土拌合物，分两次装填，一次装填完后放入振动台进行振实，再次加入混凝土拌合物再次振实，振实时发现粗骨料被振到下方水泥砂浆会被振出来，最后抹平振出来的水泥砂浆，试块制作完成，贴上标签放入湿度在95以上，温度恒温20度左右的养护箱进行养护28d。
再生混凝土试块
5试验过程
将养护28d的试块拆模取出，因为之前抹油的原因拆模非常顺利，按照碎砖骨料掺量比例顺序进行试验，本实验采用的仪器时压力机型号为 JYE－2000 型数显压力试验机；抗拉试验机型号为 JYE－300 型数显抗拉抗压试验机，我先将碎砖骨料0%掺量的试块进行试验，以此为对照组，观察下面试块的强度值，与之比较得出碎砖骨料掺量对混凝土力学性能的影响规律。抗压试验破坏特征：再生混凝土立方体试件抗压破坏形式大致与天然骨料混凝土的破坏形式相似，我们做的是养护28d的立方体再生混凝土试块，在试验开始时，由于养护时间较长，刚开始试块在力的加载下不会有破坏发生，随着力的加大，慢慢的再生混凝土试块开始出现裂缝，刚开始出现的裂缝主要在立方体试块的表层，在立方体试块，纵向中部出现垂直裂缝，接着同时沿斜方向往两端发展，至加载面处转向试块角部，再生混凝土表层出现大裂缝，随着荷载的继续增加，裂缝向混凝土内部发展，最后再生混凝土的破坏形态，为正倒相连的四角锥。
抗拉试验分为劈裂抗拉试验和直接测试试验，因为直接测试实验必须在试块成型时要进行预埋钢筋在轴线两端，由于我们做的试块没有进行预埋钢筋就只能做劈裂抗拉试验，劈裂抗拉实验与抗压试验不同，试验前需要在立方体试块中间位置划出劈裂面位置线，在试块的上下表面与压力机中间加一条垫条，让试件受到条形加载，将劈裂时的值进行换算就可以得到再生混凝土的抗拉强度。破坏特征：我们做的是养护28d的立方体再生混凝土试块，在试验开始时，由于养护时间较长，刚开始试块在力的加载下不会有破坏发生，随着力的加大，慢慢的再生混凝土试块开始出现裂缝，刚开始出现的裂缝主要在立方体试块的表层，在立方体试块，纵向中部出现垂直裂缝，接着同时沿斜方向往两端发展，至加载面处转向试块角部，再生混凝土表层出现大裂缝，随着荷载的继续增加，裂缝向混凝土内部发展，最后的破坏形态是试件加载之断裂。
6实验结论
通过再生混凝土抗拉抗压强度数据分析我发现随着碎砖骨料掺量比例的增加，再生混凝土的抗拉、抗压强度有一定的变化规律，随着碎砖骨料掺量比例的增大，我发现再生混凝土的抗拉、抗压强度出现下降，但总体的抗拉、抗压强度的下降都可以在承受范围，基本符合我国现行行业的标准，我发现碎砖骨料掺量为50%的再生混凝土，其抗拉、抗压强度的下降趋势最为明显，当砖骨料取代率≤50%时，再生混凝土均大于对照组，符合行业标准，这也说明部分再生骨料代替天然骨料制成的再生混凝土完全可以代替普通混凝土，再生混凝土的使用将可以得到推广，我国再生混凝土的大范围使用将可以实现。碎砖骨料再生混凝土的抗压、抗拉破坏形态与普通混凝土相似度也挺高，但由于碎砖骨料强度低，表面空隙大，弹性模量小，碎砖骨料再生混凝土在做劈裂抗拉试验时破坏要早于天然骨料普通混凝土的表面破坏。
论文作者:刘兰君,吴启飞
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; 碎砖论文; 抗压强度论文; 立方体论文; 裂缝论文; 水泥论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;