最优级配下不同粗骨料粒径搭配再生混凝土试验研究

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再生粗骨料的物理性质与普通天然骨料有较大的不同,其表面残留着较多的旧水泥砂浆,使得再生粗骨料具有高吸水率、高空隙率、压碎指标值大、密度低等特性,由此再生粗骨料作为粗骨料制成的混凝土的基本力学性能、耐久性能也因骨料强度的原因会受到一定程度的影响。可是,混凝土中骨料与砂浆的粘结效应对混凝土的强度的影响也是很大的。研究表明,在黏合能力上,再生粗骨料要优于天然骨料。由于再生骨料是碎石与旧砂浆的结合体,因此与新的砂浆混合起来,总砂浆含量增多,其较高的吸水率,使得旧砂浆与新砂浆的结合更加致密。  本文对再生骨料的吸水率及其砂浆含量的研究表明,随着粒径的减小,再生粗骨料中所含的旧砂浆含量越高,其骨料的吸水率也越高,进而影响再生粗骨料的整体强度,学者们的研究表明,再生粗骨料混凝土的各种强度均低于普通粗骨料混凝土,多是由于再生粗骨料中含有大量的旧砂浆,致使骨料强度低。  针对此诸多原因,参考之前学者对再生混凝土及再生粗骨料的研究成果,特此设计了分别在最优级配并且再生粗骨料取代率为0、30%、70%、100%下的六种粗骨料搭配制成的混凝土,对同一批粗骨料,本文试验之前测试了其吸水率、压碎指标值以及再生粗骨料的砂浆含量,并且测试了六种再生混凝土的坍落度。在此基础上对六组混凝土分别在其养护7d、14d、28d、90d、180d以及360d后进行立方体抗压强度试验、轴心抗压试验、静力受压弹性模量试验,同时把另一种来源不同龄期7d、14d、28d的再生粗骨料试件与之对照,分别对以上试验总结结果得出了以下结论:  一、从不同粗骨料来源的再生混凝土立方体抗压强度试验中,综合影响因素可以看出,新旧砂浆结合之后,从多种角度对比均可大致得出结论:随着混凝土中新旧砂浆总含量越高,抗压强度基本呈现降低的趋势;  二、对六种不同级配再生粗骨料混凝土进行抗压强度测试,测试结果表明:在原生混凝土强度等级低的前提下,再生粗骨料取代率低的混凝土试件抗压强度会强于同粒径级配的天然骨料混凝土;而在高再生粗骨料取代率下,加强该粒径级配中的小粒径骨料的强度,也会使得其制成的混凝土试件抗压强度有所提高;  三、弹性模量结果表明:在相同配合比下,在同一取代率的对比组中,对级配中较小粒径骨料进行取代优化的再生混凝土试验组测得的弹性模量结果远大于其相同取代率下同比例取代各粒径范围粗骨料的再生混凝土试验组;而不同取代率下,弹性模量的增长情况基本与抗压强度保持一致,即随着再生粗骨料取代率的增加,混凝土的弹性模量基本呈现降低的趋势。
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