摘要:随着我国工程事业的不断发展,对混凝土的需要量持续增加,传统的混凝土产量已经无法满足市场的需要,且生产过程中会产生大量的污染。随着技术的不断发展,和为了实现资源和环境的可持续发展,再生混凝土的使用量越来越多。再生混凝土的力学性能对其使用效果有着非常直接的影响,对其力学性能的研究也越来越深入。为此,我将要在本文中对关于再生混凝土力学性能的研究进展进行探讨,希望对促进我国工程事业的发展,可以起到有利的作用。
关键词:再生混凝土;力学性能;研究进展
1前言
混凝土是建筑工程领域的主要建筑材料,随着时代的发展,对其需要量不断增加。在其长期的生产过程中,给环境造成了非常大的伤害,天然骨料也面临全面短缺的现象。此外,在建筑工程的拆除过程中,也产生了大量的废弃混凝土。为了对这部分混凝土进行高效的利用,再生混凝土便开始产生并应用。再生混凝土是用再生骨料用来替换一部分天然骨料,生产出来的混凝土,随着废弃混凝土数量的不但增加,再生混凝土的应用也越来越多。再生混凝土的力学性能在其使用的过程中,发挥着非常重要的作用,有必要进行针对性的研究【1】。
2再生混凝土力学性能
抗压强度。其是再生混凝土的一个重要力学性能指标。根据先关的研究显示,再生骨料取代率、水灰比和再生骨料本身因素会对该力学性能有非常直接的影响。在一般的情况下,再生混凝土的抗压强度要比传统混凝土低,且随着骨料取代率的提高,其抗压强度会呈现出逐渐降低的趋势。水灰比会直接影响混凝土的流变性能、水泥浆凝聚结构以及硬化后的密实度,在组成材料成分一致的情况下,水灰比会在很大程度上影响混凝土的强度。经过相关研究表明,在一般的情况下,随着水灰比的减少混凝土的抗压强度是呈现增加的趋势。随着对混凝土不同性能要求的不断增加,混凝土外加剂在混凝土生产过程中的应用越来越多,但传统的混凝土外加剂在应用到再生混凝土上后,往往会呈现出不同的效果,例如再生混凝土中煤灰的掺入量不应该超过百分之三十,且硅酸钠溶液对再生骨料不具有什么强化作用。相关研究人员经过研究发现,如果采用煤粉和矿渣共掺的形式,会得到更高的抗压强度【2】。
抗拉强度。混凝土是一种脆性的材料,在不大拉应力的作用下,就很容易出现开裂的现象。虽然混凝土在实际的使用过程中,受拉的情况并不多,但确是确定混凝土抗裂性能的一个重要指标,可以用来衡量混凝土和钢筋之间的连接强度。在通常情况下,再生混凝土的抗拉强度要比传统混凝土低,会受到骨料取代率、水灰比和再生骨料质量等因素的影响。经过相关学者的研究发现,随着骨料取代率的增加,其抗拉强度会呈现下降的趋势,同样水灰比也会影响抗拉强度,在相同水灰比的情况下,再生混凝土的抗拉强度会比普通混凝土低百分之四十左右,再生混凝土破坏现象的产生,有很大原因是因为骨料的强度不够造成的,骨料的吸水率也会影响其抗拉强度,为了有效提高再生混凝土的抗拉强度,就需要进一步提高骨料的强度【3】。
抗折强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其是指在单位面积承受弯矩时的极限折断应力。混凝土自身的密实程度、骨料和胶凝材料之间的粘结强度会直接决定抗折强度的大小,抗折强度在公路混凝土的选用过程中非常重要。在通常情况下,再生混凝土的抗折强度要比普通混凝土低,随着再生骨料取代率的提高,其抗折强度会呈现逐渐降低的趋势,但粉煤灰的掺入量和其抗折强度之间并不是呈现出线性的关系,可以合理确定粉煤灰的掺入量,从而有效保证其强度。
弹性模量可以用来衡量再生混凝土应力和应变之间的关系。在通常的情况下,弹性模量和强度之间会呈现出相反的关系,抗压强度越高,则其弹性模量也就越小。随着骨料取代率的增加,再生混凝土的弹性模量会呈现出下降的趋势,通过对再生骨料的处理,可以在一定程度上提高混凝土的弹性模量。
应变可以反应再生混凝土应力和弹性模量之间的关系,如果应变过大,则混凝土内部的应力也就会越大,容易噪声混凝土发生破坏的现象。再生混凝土的应变峰值和骨料取代率之间,并不是呈现出线性的关系,二十随着骨料的增加,会出现先减少后增加的趋势,其应变峰值一般要比普通的混凝土要高,在相同坍落度的情况下,其峰值要比普通混凝土高出百分之二十左右,这也是造成再生混凝土弹性模量低的一个非常重要因素。经过相关专家认真的研究发现,再生混凝土的受压疲劳应变可以分为循环应变和疲劳应变,通过对这些应变的仔细研究,就可以有效掌握混凝土的损伤程度【4】。
泊松比。泊松比可以反映材料横向变形的变形系数。在混凝土受压的过程中,其除了会产生受压方向的变形外,还会产生横向的变形,横向变形的大小可以有泊松比来反映。经过相关的试验研究发现,普通混凝土和再生混凝土的泊松比相差并不大,在骨料替代率增加的情况下,泊松比的变化并不是非常明显,只有略微的下降。这主要是因为再生混凝土的吸水性较强,这使得其水胶比减少,在其不断硬化的过程中,其密实度较高。
结语
随着环境污染和资源紧张形势的不断加剧,对再生混凝土的使用量越来越多。再生混凝土的力学性能研究,对于该混凝土的实际使用、设计和制造,有着非常大的作用,有必要进行深入的研究。在通常的情况下,再生混凝土的力学性能要低于普通混凝土,但可以通过在工艺和配方上的改进,可以在很大程度上,增加其力学性能,这还需要我们在该方面进行更加细致而深入的研究。
参考文献
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[4]陈德玉,袁伟,刘欢.再生骨料取代率及矿物掺合料对混凝土力学性能的影响[J]. 粉煤灰综合利用. 2015(02):22-23.
论文作者:谢勤阳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/25
标签:混凝土论文; 骨料论文; 水灰比论文; 弹性模量论文; 强度论文; 力学性能论文; 抗拉强度论文; 《基层建设》2018年第33期论文;