再生骨料透水混凝土物理力学性能试验研究

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目前国家倡导绿色发展,再生骨料透水混凝土不仅可以有效解决城市建筑垃圾的利用率问题,还能缓解不透水路面引起的“热岛效应”和噪音污染。为有效推广建筑垃圾回收再利用和“海绵城市”概念,将“再生骨料”和“透水混凝土”结合,从多个方面考虑如何提升再生骨料透水混凝土的性能。本文在国内外研究的基础上,从配合比入手,对再生骨料透水混凝土(简称:RPC)的力学性能和透水性能进行试验研究。主要研究内容包括以下几个方面:(1)对试验的原材料(水泥、骨料、掺合料、外加剂)进行性能测定,确定其用于制备RPC的可行性。根据RPC的特点,确定相应的搅拌、成型和养护工艺,采用自制的透水仪器进行透水系数测定。采用适当的方法来设计试验的配合比。(2)基于试验原材料的基本特性,研究RPC的强度和透水性能,设计四个因素:骨料级配、水灰比、再生骨料替代率、矿物掺合料为变化参数,制备再生骨料透水混凝土,试件养护28d后对其进行抗压强度、抗折强度、有效孔隙率和透水系数的测定,对试验结果进行分析,探究四个因素与RPC性能变化的规律。(3)RPC在强度方面的推荐配合比为:骨料级配为4.75~9.5mm、水灰比为0.31、再生骨料替代率为32%、硅灰掺量为6%,此时试件的力学性能最佳。RPC在透水性能方面的推荐配合比为:骨料级配为粒径4.75~9.5mm和9.5~15mm的再生骨料以1:2的比例混合、水灰比为0.31、再生骨料替代率和硅灰掺量的增加均会降低透水混凝土的透水性能,故只考虑透水性能的情况下,建议不添加再生骨料和硅灰。(4)结合力学试验和透水性能试验,将试验数据进行整合,对比分析,在理论上给出RPC的最佳试验组合为:骨料级配取粒径4.75~9.5mm和9.5~15mm为3:2、水灰比取0.31、再生骨料替代率为30%、硅灰掺量选择6%。对再生骨料透水混凝土的配合比进行优化,优化后的试件进行力学性能和透水性能的测定,当水灰比为0.31、硅灰掺量6%、高效减水剂掺量0.25%时,为了提高再生骨料利用率可以通过采用双级配的方式,可以获得强度足够,并有较好的透水系数的再生骨料透水混凝土。研究出符合行业规范CJJ/T253-2016《再生骨料透水混凝土应用技术规程》的高再生骨料替代率、复合级配的再生骨料透水混凝土。
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