废弃混凝土经过破碎、筛分、清洗等程序制作再生粗骨料,然后生产再生混凝土,可以实现废弃混凝土的循环利用。废弃混凝土资源化利用一方面可以弥补砂石等天然骨料的不足,另一方面可以减小建筑垃圾占用土地、污染环境的影响。再生粗骨料表面粗糙、棱角较多、表观密度小、吸水率高、压碎指标大,这些缺陷使其性能劣于天然粗骨料的性能。本文采用化学浆液的浸泡方法对再生粗骨料进行强化处理,然后对粗骨料强化的再生混凝土进行抗压强度测试和微观性能试验,并与普通混凝土的测试结果进行对比。本文主要研究工作如下:(1)对再生粗骨料分别进行3h、4h、4.5h、5h浸泡,然后按标准试验方法测试其压碎指标,确定粗骨料的最佳浸泡时间。进行天然粗骨料、再生粗骨料、强化的粗骨料的基本物理性能试验,对比分析了三种粗骨料级配、含泥量、表观密度、压碎指标、吸水性等性能的差异。结果表明,5h是再生粗骨料的浸泡的最佳时间。强化的再生粗骨料的压碎指标值为8.8%,相比再生粗骨料降低了28.5%,具有显著的强化效果。(2)以普通混凝土配合比为基准,研究了粗骨料强化的再生混凝土配合比设计。设计制作16组共48个C30和C40普通和粗骨料强化的混凝土试块,然后进行抗压强度试验。研究了相同配合比下普通混凝土和粗骨料强化的再生混凝土坍落度的差异,然后研究两种混凝土的立方体和棱柱体试块的破坏形态和强度之间的差异。最后,通过回归分析建立粗骨料强化的再生混凝土立方体抗压强度和轴心抗压强度之间的关系。结果表明,粗骨料强化的再生混凝土具有良好的工作性,C30粗骨料强化的再生混凝土的抗压强度均大于普通混凝土,C40粗骨料强化的再生混凝土的抗压强度稍低于普通混凝土。(3)分析界面过渡区的形成机理及结构,提出粗骨料强化的再生混凝土存在4个界面过渡区。借助扫描电镜和能谱仪对粗骨料强化的再生混凝土的旧水泥石、界面过渡区形貌及界面过渡区厚度进行了测试,并与普通混凝土的测试结果进行对比。结果表明,C30和C40粗骨料强化的混凝土旧水泥石和原生骨料之间的界面过渡区的厚度是不同的,粗骨料强化的再生混凝土硅灰水泥浆液硬化层和新砂浆之间的界面过渡区结构比较致密且孔隙较少。(4)结合扫描电镜和能谱仪试验结果和粗骨料强化的再生混凝土的断面照片,分析了再生粗骨料的强化机理以及粗骨料强化对混凝土强度的影响。结果表明,硅灰水泥浆液可以将再生粗骨料包裹成一个整体且对旧砂浆和原生粗骨料之间的界面过渡区具有一定的约束作用。硅灰水泥硬化层吸水率较大,强化的粗骨料附近的水灰比比普通粗骨料低,这可以减小骨料表面的水膜层厚度,从而减小界面过渡区的厚度,提高混凝土的强度。