再生混凝土基本力学性能指标换算关系的研究.pdf
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1、第 3 9卷第 2期 2 0 1 2年 2月 建筑技术开发 Bu i l di ng Te c hn i qu e De v e l o p me nt Vo1 3 9, No 2 Fb e 2 Ol 2 再 生混凝土基本 力学性 能指标换算关系的研究 柴 园园 刘 丰 郭水平 ( 1 城 市建设 研 究 院 , 北 京 1 0 0 1 2 0 ; 2 广 州大 学土木 工程 学 院 , 广 州 5 1 0 0 0 6 ; 3 中国五洲工程设计有限公司, 北京 1 0 0 0 5 3 ) 摘要 根据试验结果 , 可 以看 出普通混凝土基本力学性 能指 标换算关 系公 式已经不再适用于再生混 凝
2、土 , 故 建议 了 再生混凝 土基本力学 性能指标的换算关 系。 【 关键词 再 生混凝 土 ; 力学性能指标 ; 换 算关 系 中图分类号 T U 5 2 8 5 9 【 文献标 志码 A 文章编号 1 0 0 1 - 5 2 3 X( 2 0 1 2 ) 0 2 0 0 4 1 0 4 再 生 骨料混 凝土 是 指利用 废混 凝土 破碎 加工 而 成的再生骨料 , 部分或全部代替天然骨料配制而成 的新混凝土 , 简称再生混凝土 。由于再生混凝土来 源不确定和成分复杂且性 能复杂离散 , 所 以 目前关 于再 生骨料 和再 生混 凝 土研究 结果 不尽 相 同。 因此 对 再 生混凝 土进
3、 行研 究很 有必 要 。本文 将对 再生 混 凝土基本力学性能指标换算关系进行研究分析。 l试 验设计 1 1 试验材 料 和混凝 土配合 比 水泥为秦岭牌 3 2 5 R普通硅酸盐水泥, 表观密 度 为 3 0 0 0 k g m 。砂 为普通 河砂 , 级 配 I I 级 。天 然 粗骨料采用连续级配 的碎石 , 最大粒径为 2 5 a m。 再生粗骨料采用 由工厂进行 了简单处理和破碎的建 筑 垃圾 。拌 合水 为普 通 自来 水 。试块 为 分批 浇注 完 成 , 骨料的含水率是变动的, 因此在试验过程中随时 测 试骨 料 的含水 率 。骨料 的基 本性 能见 表 1 。 表 1 骨
4、料 的基本 性能 收稿 日期 : 2 0 1 11 11 5 作者简介 : 柴 园园( 1 9 8 4 一 ) , 女 , 山西省襄汾县 人, 毕业于 西安建筑科 技 大学 , 硕士 , 现从事结构设计工作。 由表 1的实验结果可知 , 砂、 天然粗骨料和再生 粗骨料的基本性能均满足 普通混凝土用碎石或卵 石质量标准及检验方法 ( J G J 5 3 1 9 9 2 ) 中对粗 细 骨料的要求 故可以用来配制混凝土。 再生混凝 土的设计 强度为 C 3 0 。水灰 比参 照 普通混凝 土配合 比设计规程( J G J 5 5 2 O o 0 ) 进 行 选 取 , 采 用 固定 的 总 用 水
5、 量 水 泥用 量 计 算 水 灰 比。各组再生混凝土的配合 比见表 2 。本试验未对 再生骨料进行 预湿 , 故混凝土 的实 际水灰会变小。 制作不同水灰 比、 不同取代率和不 同强度等级 的再 生混凝土试块共 7 5组 , 每组 3个 ( 共 2 2 5个) , 其 中 制作用于对比的普通混凝土试块 1 5组 , 每 组 3个 ( 共 4 5个 ) 。 表 2混 凝 土 的 配 合 比 萼 4l 第 2期 柴园园, 等 : 再 生混凝 土基本 力学性能指标换算关 系的研 究 第3 9卷 续表 注 : 表 中试 块 编 号 表不 如 F: 1 N CC 3 00 4 1表 示 普通 混凝 土
6、 , 混凝 土 强 度等 级 为 C 3 0, 水灰 比为 0 4 1 ; 2 R C 3 0一C 3 0 0 4 1表示再 生粗骨料取代 率为 3 0 的再生 混凝土 , 混凝 土强度等级为 C 3 0, 水灰 比为 0 4 1 。 1 2试块 制作 与养护 混凝土拌 和物采用机械搅拌 , 搅拌设备为一容 量为 0 2 5 L的搅拌机 。先用按 同配合 比称量 的试 验材料在搅拌机预拌一次, 然后进行正式搅拌。正 式搅拌的投料顺序为:首先加入砂和水泥 , 再 加入 粗骨料 , 最后加入水 , 搅拌 3 5 ra i n后测其坍落度 , 然后将混凝土拌 和物注入试模 , 2 4 h后拆模 。将
7、试 块放 入 养 护室 , 在 标 准条 件 下养 护 2 8 d后 进行 试验 。 1 3试验设 备及 试验 方 法 试验设 备 采 用 T Y A一2 0 O O型 电液 式 压 力 试 验 机, 最大试验力为 2 0 0 0 k N。再生混凝土的力学性能 按照 普通混凝土力学性能试验方法 ( G B 5 0 0 8 l 一 2 0 0 2 ) 进行测试, 其中立方体抗压强度和劈裂抗拉强 度所用 的试 块 尺 寸为 1 5 0 m m 1 5 0 m m 1 5 0 m m, 棱柱体抗压 强度、 弹性模量 所用 的试块尺 寸均 为 1 5 0 m m1 5 0 mi l l 3 0 0 m
8、m, 抗折强度所用 的试块 尺 寸为 1 0 0 m m1 0 0 i n m 4 0 0 m m。 、 42 2 试 验 结果及 分析 再生混凝土基本力学性能试验结果见表 3 表 3 再 生混凝土基本性能试验结果 2 1 棱 柱体抗 压 强度 ( ) 和 立 方体 抗 压 强度 ( ) 换 算关 系 图 1表示的是再生混凝土棱柱体抗压强度( ) 和立方体抗压强度 ( ) 的关系。可见 , 再生混凝土 的棱柱体抗压强度随着立方体抗压强度的增大而增 大, 这与普通混凝土是一致的。现行 混凝 土结 构 设计规范 ( G B 5 0 0 1 0 -2 0 0 2 ) 给出的普通混凝土棱 柱体抗压强度
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