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再生混凝土性能的影响因素

再生混凝土的强度随着再生骨料取代率的增加呈现下降的趋势,但由于再生骨料自身性质决定了其用水量呈现上升的趋势。通过分析发现主要是由于再生红砖类骨料与再生混凝土类骨料是二次破碎,在破碎过程中导致其出现大量的孔隙及其微裂纹,而呈现出高吸水率的特性,所以随着再生骨料取代率的增加,材料整体的需水量呈现上升的趋势。然而,伴随着用水量的增加,导致再生混凝土在制备的过程中水灰比过大,在水化过程中促使材料内部形成大量的孔隙,更终导致再生混凝土制品强度下降。

此外,因为再生骨料在破碎过程中由于机械挤压造成骨料本身产生微细裂缝且红砖、碎石与砂浆层粘结强度降低,造成混凝土材质疏脆,约束作用减小,在荷载作用下,再生混凝土易破坏,也是造成抗压强度降低。

再生细骨料对混凝土强度的影响,在二者之间是有差别的。再生混凝土强度下降是因为孔隙率大,材料具有孔隙率越大强度越低的特性,所以随着取代率增加到20%时,二者相差很大;当取代率为40%-60%之间时二者接近;当取代率超过60%时,红砖的衰减速度很快。用水量方面大体反映了相同的趋势。红砖类降低的幅度更快一些,因为红砖孔隙率大吸水率大,主要是由于红砖类细骨料与混凝土类骨料之间原材料的性质所决定的,红砖类骨料主要为烧结制品,内部疏松多孔结构,而混凝土类骨料为碎石破碎后的产物其表面致密。所以在吸水性质方面红砖骨料显著高于混凝土类骨料,导致其需水量上升幅度较显著。而混凝土类骨料制品用水量的上升主要是由于骨料在破碎过程中导致的微裂纹所致,而红砖类骨料制品是双重作用的结果。

随着再生骨料的加入再生混凝土吸水率呈现上升趋势,且红砖类再生骨料的性能优于混凝土类骨料,主要是因为红砖类骨料与混凝土类骨料相比活性物质含量较高,能够产生较好的界面结合力,混凝土制品整体结构相对较密实,所以与混凝土类骨料相比制品的吸水率较低。

由于建筑垃圾在来源上的多样性和差异性,造成再生骨料性能差别很大。随着混合骨料比例由10:0到0:10的变化,再生混凝土抗压强度提高了12.7%,用水量下降了8%。分析原因在于红砖类再生骨料与混凝土类再生骨料的差异性决定了上述试验结果。

红砖类骨料性能受红砖本身性能影响较大,具有吸水率高、强度低的特点,而混凝土类再生骨料多以天然碎石为主,含有少量的砂浆颗粒,在强度和吸水率两项指标上均优于红砖类再生骨料,主要性能接近于天然骨料。因此,混凝土类的再生骨料混合比例越高,其再生混凝土强度较高、吸水率较低。

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