張 文 龍

(中鐵十二局集團建筑安裝工程有限公司，山西 太原 030024)

0 引言

再生混凝土是隨著我國建筑行業(yè)發(fā)展提出來的概念，目的在于響應我國的號召以及實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。再生混凝土指的是在拌制混凝土的過程中，采用了不低于30%再生骨料的混凝土。目前，再生混凝土由于經(jīng)濟性的原因，已經(jīng)廣泛應用于我國的建筑行業(yè)中，但是再生混凝土也存在一些技術難點，其中比較突出的一個就是混凝土在長期受荷載作用下的徐變。再生混凝土的徐變能夠造成再生混凝土構件的徐變破壞，嚴重的時候能夠引起工程事故。因此，需要加強對再生混凝土徐變性能的研究。對再生混凝土徐變進行試驗是研究性能的可靠手段，因此如何進行試驗以及如何改善再生混凝土的耐久性，是當前研究的重點之一。

1 再生混凝土的徐變

混凝土的徐變過程指的是混凝土結構構件在受到荷載作用下，隨著時間的延長而發(fā)生的變形過程，由于變形是緩慢產(chǎn)生的，所以稱之為徐變。徐變與時間相關，所以，徐變也被稱為混凝土的時間變形。相對于普通的混凝土而言，再生混凝土在配合比方面，拌和材料方面有著較大的變化，所以，混凝土的徐變性能也存在著很多不確定的因素影響，如何控制混凝土的徐變就變成了控制再生混凝土質(zhì)量的關鍵因素，徐變也在一定程度上影響著工程的施工質(zhì)量以及使用時間。

2 再生混凝土的徐變性能與控制指標

再生混凝土構件有著彈性與塑性兩方面的性能，因此作為一種彈塑性的材料在長期的荷載作用下發(fā)生徐變是難免的。大量的試驗分析證明：混凝土的徐變與再生混凝土材料中骨料的含量，材料的置換率，水灰比以及溫度濕度等因素有著較大的關系。

1)徐變的因素。

在再生混凝土發(fā)生的徐變中，其實有兩個部分的變化。第一種變化是可逆的，能夠隨著時間的推移逐漸恢復，這種變化稱為可恢復徐變，另一種變化是不可逆的，隨著時間的變化不會發(fā)生任何改變。這兩種徐變的區(qū)別就在于第一種變化是彈性變形，而第二種變化多為材料的黏性流動。在再生混凝土構件投入使用，承受荷載以后，這兩種徐變變形發(fā)生的時間和發(fā)生的速度也并不相同?？苫謴偷男熳兺ǔＴ诨炷翝仓髢蓚€月內(nèi)就趨于穩(wěn)定，不再變化，而不可恢復的徐變在混凝土齡期的成長過程中不斷增長。

通過試驗可以證明：如果在混凝土的徐變過程中，同時還有材料的表面干縮影響，那么再生混凝土徐變的程度也會增加。如果混凝土澆筑的時候，周邊環(huán)境濕度較低，那么在養(yǎng)護過程中，混凝土表面的濕度也低，發(fā)生的收縮較大，徐變也大，這種由于干縮而造成的徐變叫做干縮徐變。如果在受力之前，混凝土構件表面的濕度與周邊平衡，混凝土表面不存在干縮，那么環(huán)境濕度就不會影響混凝土的徐變過程，這種徐變稱之為基本徐變。一般在實際工程中，這兩種徐變情況都是存在的，只是很多人往往忽視兩者之間的差別，忽略了干縮對于徐變的影響。

2)混凝土徐變與收縮的關系與檢測指標。

再生混凝土的徐變與自身的收縮有著較大的關系，也有很多相似之處。在觀察過程中發(fā)現(xiàn)，兩種變化的應變與時間曲線是非常相似的，應變大小也很接近，所以較難區(qū)分。而且徐變與收縮都是屬于不可逆的變化。不過徐變主要是反映水泥的一種特性，其中骨料和再生骨料所起的作用主要是抑制收縮，抑制徐變。所以在干縮發(fā)生的時候，往往再生混凝土的徐變值也會增大。所以用徐變試驗來測定再生混凝土在長期軸向作用下的變形，主要檢測的指標有徐變的應變、徐變度以及徐變系數(shù)。

3)再生混凝土徐變的優(yōu)點與缺點。

再生混凝土徐變對結構的受力有著一定的影響，適當?shù)男熳兡軌蚋淖儤嫾膽星闆r，部分混凝土構件在施工后會有一定時間的沉降，也會因為徐變得到緩和；大體積的再生混凝土也能夠因為徐變改善內(nèi)部的應力，這些對結構構件都是有一定好處的。當然徐變也會造成一定的不利影響，比如徐變使得受彎構件的撓度進一步增加，使得偏心距增加，或者徐變能夠使得預應力構件的應力釋放，從而導致混凝土構件表面開裂等。

3 再生混凝土徐變的試驗

1)再生混凝土徐變的試件。

做再生混凝土徐變的試驗，需要采用棱柱體試件進行，數(shù)量最好為3組，而且每組的徐變試件不應少于2個。試驗選擇的試件尺寸可以根據(jù)級配采用的最大骨料粒徑進行選擇，如表1所示。

表1 再生混凝土徐變試件

試件應當養(yǎng)護1 d～2 d拆模，然后養(yǎng)護7 d。

2)試驗過程。

試驗采用混凝土徐變儀，最大量程為500 kN，加荷裝置采用千斤頂，徐變應力的檢測采用測力裝置如測力計或者荷載傳感器等，測量的精度不低于加荷的2%，另外選擇外置式徐變變形測量裝置，測量精度不低于0.001 mm/m。

測試混凝土徐變性能時，先將試驗設備進行調(diào)試，對各個檢測裝置進行檢查，不得出現(xiàn)松動或者損壞，靈敏度低等情況，測試裝置應當提前進行測試，保證測量的準確度。用混凝土萬能試驗機先測量混凝土構件的抗壓強度，然后將另一組混凝土試件安放在徐變儀上，將各個儀表調(diào)零，記下讀數(shù)。試件安放好之后就開始讀數(shù)，并按照規(guī)范的相關規(guī)定加載。按照規(guī)范規(guī)定在1 d,3 d,7 d,14 d,28 d,45 d,60 d,90 d,120 d,150 d,180 d,270 d和360 d的當天讀取混凝土試件的變形值并記錄，同時記錄再生混凝土比較用的收縮試件在同養(yǎng)條件下的收縮值，定期校核混凝土構件的徐變情況，校核混凝土的荷載，保證荷載變化幅度不大于2%。

3)試驗結果。

試驗結束之后，采用記錄的數(shù)據(jù)對檢測的指標進行計算，計算再生混凝土的徐變應變、徐變度以及徐變系數(shù)，計算的時候采用每組的三個試件的算術平均值作為該組試件的檢測指標測定值，然后采用經(jīng)過標準養(yǎng)護的再生混凝土徐變試件在28 d齡期的時候，在承受0.4倍抗壓強度的情況下受力360 d的徐變值當做最終的試驗徐變值。

4 結語

當前我國對于再生混凝土的研究已經(jīng)有了一定的成果，再生混凝土作為一種可持續(xù)發(fā)展的材料，對于經(jīng)濟有著一定的現(xiàn)實意義。雖然再生混凝土已經(jīng)廣泛應用在建筑行業(yè)，但是在對再生混凝土徐變的認識方面，以及徐變的試驗檢測方面，施工企業(yè)的相關研究還應當進一步提高。再生混凝土的徐變對于結構的安全和耐久性都有著較大的影響，只有做好徐變的試驗與檢測，合理控制與利用混凝土的徐變特性，才能夠揚長避短，提高再生混凝土的使用價值。