李潔 郭秋蘭 彭友飛

[摘要]中國(guó)目前處于基礎(chǔ)建設(shè)高峰期，水泥路面建設(shè)占很大比重，導(dǎo)致廢舊混凝土利用率問(wèn)題日益突出，再生混凝土技術(shù)是解決矛盾的主要途徑。從再生混凝土的基本性質(zhì)入手，討論了再生骨料分別對(duì)混凝土和易性、強(qiáng)度和耐久性的影響，分析了提高再生混凝土性能的主要技術(shù)方法，可為再生混凝土性能研究提供一定的參考價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]再生混凝土；性能研究；配合比設(shè)計(jì)

[中圖分類號(hào)]TU528 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

隨著經(jīng)濟(jì)不斷迅猛地發(fā)展，我國(guó)建筑垃圾不斷增多，直接影響到人類生存的環(huán)境。將廢舊混凝土作為再生骨料，一方面實(shí)現(xiàn)了建筑垃圾的再生利用，解決了天然砂石短缺的問(wèn)題；另一方面有效地處理了垃圾亂堆亂放問(wèn)題，保護(hù)了自然生態(tài)環(huán)境。再生混凝土表面留有舊水泥砂漿，其物理力學(xué)性能均不及天然骨料，如視密度、吸水量、針片狀含量、壓碎值等較小，強(qiáng)度差、穩(wěn)定性不高，只能作為再生資源用作路面基層，而無(wú)法像天然混凝土骨料用作鋪設(shè)路面。那么，如何提高再生混凝土的基本性能，以滿足施工要求，顯得尤為重要。

1 再生混凝土的工藝要求

1.1 再生混凝土的概念

再生混凝土是由廢舊混凝土塊經(jīng)過(guò)破碎、篩分、清除雜質(zhì)等工序，按一定的比例混合而成的骨料。將部分或全部再生骨料代替天然骨料配制新混凝土的技術(shù)，成為再生混凝土利用技術(shù)。

1.2 再生混凝土配合比設(shè)計(jì)基本要求

混凝土配合比是指混凝土中各組成材料數(shù)量之間的比例關(guān)系。無(wú)論是普通混凝土，還是再生混凝土，其配合比設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下四個(gè)要求：一是滿足結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求；二是滿足施工和易性的要求；三是滿足工程環(huán)境耐久性的要求；四是滿足經(jīng)濟(jì)性的要求。只有符合配合比設(shè)計(jì)要求，才能得到質(zhì)量均勻且致密的混凝土。

2 再生骨料對(duì)混凝土性能的影響

將再生骨料配置成再生混凝土，且具有良好的工作性，其和易性、強(qiáng)度和耐久性是再生混凝土的主要技術(shù)指標(biāo)。

2.1 再生骨料對(duì)混凝土和易性的影響

和易性是指混凝土易于攪拌、運(yùn)輸、澆筑、搗實(shí)等工序，并能獲得質(zhì)量均勻和致密的混凝土，它包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性三方面。

與天然砂石相比，再生骨料具有表面粗糙、孔隙率較大、漿體較多的特點(diǎn)，導(dǎo)致吸水率高，在單位用水量相同的條件下，流動(dòng)性變差、坍落度??；但粘聚性和保水性有所提高。

2.2 再生骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響

再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合普通混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，也是控制工程質(zhì)量和工程驗(yàn)收的重要依據(jù)，其混凝土強(qiáng)度取決于水泥石的強(qiáng)度及其與骨料表面的粘結(jié)強(qiáng)度。較天然砂石而言，再生骨料具有密度小、強(qiáng)度低，表面留有大量水泥砂漿；在一定的荷載作用下，再生混凝土易產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致再生混凝土的抗壓性能較低。

2.3 再生骨料對(duì)耐久性的影響

再生混凝土在保證強(qiáng)度要求的前提下，還應(yīng)抵抗外界環(huán)境的作用及使用功能的要求，確保結(jié)構(gòu)的安全、穩(wěn)定和正常使用。由于再生骨料在破碎過(guò)程產(chǎn)生微裂縫，提高了混凝土的孔隙率，滲透性增大，勢(shì)必會(huì)影響其耐久性。

3 提高再生混凝土性能的主要技術(shù)

由于再生骨料表面存在一定雜質(zhì)、孔隙率大、吸水性強(qiáng)、強(qiáng)度低、穩(wěn)定性差等特點(diǎn)，其在某些物理性質(zhì)上不能滿足工程實(shí)際要求，可采取物理、化學(xué)和配合比改性等技術(shù)，提高混凝土性能。

3.1 物理改性技術(shù)

物理改性方法，即通過(guò)循環(huán)壓研破碎等技術(shù)可去除骨料表面的水泥漿，減小應(yīng)力集中作用，提高骨料的整體性能，達(dá)到再生骨料的使用要求。通過(guò)物理強(qiáng)化法，再生骨料性能得到一定改善，但其對(duì)機(jī)械損耗較為嚴(yán)重且動(dòng)力能量消耗大。

3.2 化學(xué)改性技術(shù)

化學(xué)改性方法是采用有機(jī)硅防水劑、水泥漿液等化學(xué)溶液對(duì)再生骨料進(jìn)行浸泡和干燥等處理，使化學(xué)漿液填充再生骨料內(nèi)部的孔隙，可適當(dāng)提高混凝土的強(qiáng)度。但該方法工序復(fù)雜，成本高，骨料表面不易粘結(jié)水泥漿，在一定程度上影響了混凝土的使用效果。

3.3 配合比改性技術(shù)

再生混凝土配置過(guò)程中，用水量直接影響到混凝土的性能。當(dāng)用水量過(guò)少，則流動(dòng)性不能滿足施工要求；當(dāng)用水量過(guò)多，強(qiáng)度降低，干縮性大，易產(chǎn)生裂縫。較普通混凝土，再生混凝土的用水量應(yīng)適當(dāng)增加，增加的用水量稱為附加用水量。骨料有一定的地域性，導(dǎo)致材料吸水性有所不同，用水量往往要通過(guò)試驗(yàn)確定。通常，配置相同坍落度的混凝土，“再生骨料+天然砂石”的用水量往往要少于“全部再生骨料”的用水量。由于用水量增加，在水灰比一定的條件下，水泥用量增加，導(dǎo)致不經(jīng)濟(jì)?？蛇m當(dāng)采用減水劑等外加劑，有效減少單位用水量和水泥用量，提高混凝土性能，滿足實(shí)際施工要求。該方法較為簡(jiǎn)單，試驗(yàn)性強(qiáng)，有一定的理論基礎(chǔ)，推廣性強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

廢舊混凝土最有效的處理方式是加工成再生骨料，用于生產(chǎn)再生混凝土。在可持續(xù)發(fā)展的大前提下，再生骨料的推廣應(yīng)用已勢(shì)在必行。在研究廢舊混凝土再利用的情況下，鑒于骨料存在地域性差異，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)毓橇媳旧碣|(zhì)量來(lái)進(jìn)行分析。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 鄧壽昌，張學(xué)兵，羅迎社.廢棄混凝土再生利用的現(xiàn)狀分析與研究展望[J]. 混凝土，2016（11）：20-24.

[2] 胡治春，李國(guó)新，歐陽(yáng)孟學(xué).廢棄混凝土回收利用的研究進(jìn)展[J].商品混凝土，2016（1）：30-32+39.

[3] 禤煒安，周勝波，張樹(shù)芬.舊水泥混凝土再生骨料改性技術(shù)研究進(jìn)展[J].中外公路，2017（S1）：89-92.

[4] 張學(xué)兵.再生混凝土改性及配合比設(shè)計(jì)研究[D].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)，2015.