目前,我国能源紧缺形势十分严峻,国家能源负担日益加重,在我国民用建筑中七成以上的建筑材料是用于墙体构件,且大多数的墙体均是采用普通烧结粘土砖砌筑而成,粘土砖的制备需消耗大量的土壤资源以及标准煤资并产生大量的有毒害气体,这对我国建筑业的发展是相当不利。对此,我国政府在各省市地区颁布、出台了各种限制或禁止使用粘土墙材以及鼓励推行新型环保墙体砌筑材料的法律、法规及相关政策,我国将逐步取消传统粘土墙材,推广应用再生环保墙材势在必行。本文利用正交试验法,研究再生骨料种类(包含全砖粉集料,全混凝土粉集料,砖混2:1骨料,砖混1:2骨料四种)、水胶比(设定为0.7、0.8、0.9、1.0四个等级)、骨灰比(选用7:1、8:1、9:1、10:1四种比例)、石灰掺量(替代水泥百分率为0%,10%,20%,30%)以及取代率(再生细骨料取代天然砂,分别按0%,25%,50%,100%取代)对再生墙材物理及力学性能的影响,得到了相关变化规律,并在此基础上做出最优方案选取。对于以上设置的五种变量因素,共组合出16组不同组合配方,每组配方制作12个试件进行试验研究(其中包括9个立方体试件和3个棱柱体试件,9个立方体试件用于抗压强度及物理性能测试,而3个棱柱体试件则用于抗折强度试验),通过以上192个试件进行相关试验得出以上五种变化参数对再生环保墙材的力学性能(包括抗压性能,抗折性能)和物理性能(包括绝干密度,收缩率,吸水性,保温性能等)的影响规律,并得出以下结论:(1)对再生墙材力学性能起到最显著影响的因素为水灰比,且当水灰比小于0.8时随着水灰比的增大,再生墙材力学性能呈现出上升趋势,当水灰比超出0.8后,再生墙材的强度则随着水灰比增大呈现出明显的降低趋势。(2)从再生墙材的破坏形态可发现,再生墙材抗压、抗折试验断裂模式基本上为基材破坏和界面脱落,且对于抗压试验其形成的裂缝为八字形裂缝,而抗折裂缝均为分布于两个集中荷载作用线之内的垂直裂缝。(3)对再生墙材软化系数影响最大的因素为再生骨料种类,且对于四种再生骨料,其软化系数按砖混2:1、砖混1:2、全混凝土粉、全砖粉由大到小排列。对再生墙材火烧后强度降低值影响最大的因素为再生骨料种类,且对于四种再生骨料,其强度降低值按砖混2:1、全混凝土粉、全砖粉、砖混1:2由小到大排列。(4)吸水后、火烧的再生墙材试块抗压试验破坏形态和干燥状态下的再生墙材试块抗压破坏形态相同。(5)对再生墙材表观密度影响最显著的因素为取代率,随着骨料取代率的增大,再生墙材表观密度呈现出显著的下降趋势。(6)对再生墙材试件吸水率起到最显著影响的因素为取代率因素,且随着骨料取代率的增大,再生墙材吸水率呈现出一个非常显著的增大趋势。(7)再生墙材水灰比为火烧前后表观质量减小的最大影响因素,且随着水灰比的增大,再生墙材表观密度减小值呈现增大的趋势。此外,本实验通过正交实验最优化分析方法得到L14组合(A4B2C3D1E4)为本次正交试验中的最优组,其抗压强度达到8.8Mpa,且其各项性能均超过强度等级为MU7.5的普通实心砖。另外,对于再生墙材的承重能力,L1达到MU10的水平,L2、L6、L7均达到MU5的水平,L8、L10、L11、L16均达到MU3.5水平,以上各组配方均符合国家填充墙材承重标准(即高于MU3.5)。此外,更值得关注的是本试验最优配合比配方L14生产的再生砖为实验方案中单砖造价最低的配方,比普通实心砖的单砖生产成本降低了0.06元。再生砖的生产与应用具有巨大的经济效益、深远的社会效益和广泛的生态效益,是一项利国利民的环境工程、资源工程、能源工程。