豐 瑛

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714099 ）

再生骨料可以通過(guò)粉碎的混凝土廢料形成，某種程度上取代了天然骨料制造的混凝土，這樣不僅節(jié)省了大量的成本，而且有利于對(duì)自然資源的良好保護(hù)，推動(dòng)社會(huì)穩(wěn)定與持續(xù)性的發(fā)展，以此對(duì)建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施加以夯實(shí)。與此同時(shí)，研究人員在長(zhǎng)久的工作中發(fā)現(xiàn)，利用粉碎的混凝土得到粗再生骨料，以此作為粗天然骨料的一個(gè)替代品，不僅可以制造出高強(qiáng)度的混凝土，而且相關(guān)的指標(biāo)和數(shù)據(jù)都達(dá)到了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在社會(huì)的不斷發(fā)展下，在經(jīng)濟(jì)水平繼續(xù)提高的今天，負(fù)責(zé)相關(guān)研究的工作人員已經(jīng)走向了混凝土材料制備的整體探索之中。從另一方面來(lái)說(shuō)，主要的研究方向就是從粉碎的混凝土廢料當(dāng)中取得精細(xì)再生的骨料。研究結(jié)果顯示，通過(guò)精細(xì)再生骨料的良好應(yīng)用，漸漸取代了精細(xì)天然性的骨料，以此形成高強(qiáng)度，高密度、低吸水率的優(yōu)化性能。即使置換比高于30%，利用精細(xì)再生骨料也不會(huì)讓混凝土的性能受到影響。

利用精細(xì)再生骨料制備的混凝土，在抗凍性能上和利用精細(xì)天然骨料制備的混凝土不相上下，通過(guò)對(duì)水與水泥比例不同的調(diào)節(jié)，精細(xì)再生骨料制備的混凝土擁有良好的抗凍融性能，而且其性能已經(jīng)可以超越天然骨料制備的混凝土。而且經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn)，精細(xì)再生骨料的取代率對(duì)混凝土的抗凍性能影響很低。精細(xì)再生骨料的混凝土水與水泥比例達(dá)到0.6(±0.1)時(shí)，利用精細(xì)再生骨料制備的混凝土滲透性為精細(xì)天然骨料制備的混凝土的2-4 倍，而且精細(xì)再生骨料混凝土的滲透性會(huì)隨著水與水泥比的逐漸增大而增加。在水與水泥比例較低時(shí)，精細(xì)再生骨料混凝土的滲透性逐漸趨于相等。精細(xì)再生骨料混凝土強(qiáng)度在C30 和C35 時(shí)，將再生骨料置換率降低在50%以下，利用精細(xì)再生骨料制備的混凝土碳化速度與利用天然骨料制備的混凝土差別不大。當(dāng)置換率的逐步增加，精細(xì)再生骨料混凝土的碳化速度稍有增加。與此同時(shí)，水與水泥比例增加，也會(huì)增加精細(xì)再生骨料混凝土的碳化深度。精細(xì)再生骨料混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力略低于天然骨料混凝土，當(dāng)精細(xì)再生骨料的置換比小于0.3 時(shí)，兩種混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能趨于相當(dāng)。如果將置換比進(jìn)一步加大，雖然抗硫酸鹽侵蝕能力有所降低，但是基本影響很小，差別不大。

雖然利用精細(xì)再生骨料生產(chǎn)的混凝土與利用精細(xì)天然骨料生產(chǎn)的混凝土擁有著眾多的差異性，比如壓碎指標(biāo)、密度、吸水率等。但是由于大量的廢棄混凝土非常容易取得，因此再生骨料的收集相對(duì)容易，同時(shí)還能收獲巨大的環(huán)境效益以及節(jié)省很多資源，因此有很多國(guó)家都在進(jìn)行著精細(xì)再生骨料方面的研究，甚至還制定出很多相應(yīng)的生產(chǎn)規(guī)范。

根據(jù)國(guó)外對(duì)精細(xì)再生骨料混凝土的材料性能研究，經(jīng)過(guò)合理的加工工藝所生產(chǎn)出的精細(xì)再生骨料，基本上可以達(dá)到與精細(xì)天然骨料生產(chǎn)的混凝土一樣的性能。在大量的工程使用測(cè)試中，也確實(shí)證明了這種技術(shù)的可行性。但是由于國(guó)內(nèi)混凝土生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外不同，因此在制備精細(xì)再生骨料時(shí)不能完全照搬國(guó)外的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，只能結(jié)合國(guó)外的數(shù)據(jù)以及國(guó)內(nèi)混凝土行業(yè)的一些實(shí)際情況，進(jìn)行相對(duì)獨(dú)立的研究，才能探索出符合我國(guó)實(shí)際情況的精細(xì)再生骨料制備技術(shù)。為了國(guó)內(nèi)早日實(shí)現(xiàn)并推廣這種精細(xì)再生骨料的混凝土制備技術(shù)，因此相關(guān)的理論數(shù)據(jù)，充分的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以及相關(guān)生產(chǎn)規(guī)范的形成就顯得格外重要和迫切。

精細(xì)再生骨料的整體加工工藝，基本上是不會(huì)影響到其顆粒的基本形狀，以及粒徑的整體性分布，但是會(huì)讓吸水率，孔隙度受到相應(yīng)的影響。通過(guò)對(duì)精細(xì)再生骨料的加工工藝，精細(xì)天然骨料比例會(huì)影響到混凝土標(biāo)本的實(shí)際性質(zhì)，促使精細(xì)再生骨料置換率得以不斷增加，降低了混凝土的整體性抗壓強(qiáng)度。而精細(xì)再生骨料的吸水率以及孔隙度，是對(duì)混凝土性能產(chǎn)生影響的主要因素。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 原材料

在精細(xì)化再生骨料當(dāng)中，通常是采用混凝土廢料進(jìn)行加工，在這樣的情況下，利用鄂式破碎機(jī)和螺旋洗砂一體機(jī)生成樣品。而具體采用的原材料是再生骨料和精細(xì)化骨料，同時(shí)應(yīng)用適合的水泥，以及微細(xì)硅粉，最后再拌和中應(yīng)用自來(lái)水去實(shí)施操作。

1.2 混凝土混合比例

目前所選擇的水與水泥比例是0.35 和0.55 兩種，以此深入性的研究精細(xì)再生骨料在混凝土性能上的多方面影響。實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，把W/C＝0.35能夠制備的混凝土標(biāo)記為AX?？茖W(xué)研究得出，精細(xì)再生骨料，實(shí)際的置換量率是固定的，主要包括0，25%、50%，以及100%。

1.3 標(biāo)本制備

整體而言，在諸多的研究中發(fā)現(xiàn)，精細(xì)再生骨料要比精細(xì)天然骨料的吸水率要高很多，所以在進(jìn)行操作的過(guò)程中要針對(duì)于所有的骨料做預(yù)潤(rùn)濕24h 的工作，通過(guò)這樣的方式，可以將再生骨料的吸水率降低，模擬出精細(xì)天然骨料的吸水率，在這之后再做具體化，專業(yè)化的測(cè)試，可以得到充分的比對(duì)數(shù)據(jù)。

1.4 性能測(cè)試

在建筑施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，混凝土的運(yùn)用是比較關(guān)鍵性的技術(shù)，因此要針對(duì)混凝土做多方面的測(cè)試，包括坍落度測(cè)試，密度測(cè)試、抗壓強(qiáng)度測(cè)試，以及測(cè)試電阻率。關(guān)于混凝土的坍落，這方面要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施，嚴(yán)格遵循《GB／T-2016普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法》，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)去測(cè)試標(biāo)本的抗壓強(qiáng)度，這樣才能使得測(cè)試的數(shù)據(jù)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到最終的目的和指標(biāo)。最后運(yùn)用電阻率儀對(duì)已經(jīng)干燥的標(biāo)本進(jìn)行測(cè)試，若電阻率值在7，14和28d的范圍就表明符合標(biāo)準(zhǔn)，處于合格的狀態(tài)。

2 結(jié)果與討論

2.1 加工性

新混凝土的加工性，通常在實(shí)際測(cè)量中使用坍落度來(lái)進(jìn)行，也就是說(shuō)坍落度越高，可以加工的性能就越好?；炷恋奶涠劝殡S著精細(xì)再生骨料自身置換比的不斷增加，其坍落度就有所下降。通常情況下，兩個(gè)標(biāo)本精細(xì)再生骨料，在置換的過(guò)程中，其他比例基本相同的時(shí)候，水和水泥比率為0.35 的標(biāo)本，AX 的坍落度就會(huì)越來(lái)越低。當(dāng)置換比不斷增加，實(shí)際的塌落度就會(huì)不斷降低。當(dāng)增加置換比到0.55，骨料表面的水份就更加的精細(xì)化，為實(shí)現(xiàn)飽和的條件，依據(jù)制備標(biāo)準(zhǔn)，完成澆筑施工以后再用塑料膜將標(biāo)本整體覆蓋上，預(yù)防出現(xiàn)蒸發(fā)的問(wèn)題。此時(shí)，把樣品放在21 ℃，濕度≥96%的條件下，讓樣品在其中固化，通常的固化時(shí)間為24h，完成后再實(shí)施脫模，之后再浸入飽和的石灰水，并在其中進(jìn)行合理化的養(yǎng)護(hù)操作，注意溫度要控制在（23±2）℃，以此對(duì)整體的加工性能，密度、抗壓度，以及電阻率的性能加以嚴(yán)格的測(cè)試。當(dāng)再生骨料置換比增加，坍落度由218mm 降到198mm 的時(shí)候，就說(shuō)明水/水泥比率，或者是高精細(xì)再生骨料的置換比都可能讓實(shí)際的坍落度得以降低，以此充分滿足混凝土材料的坍落度能夠在＞180 的范圍當(dāng)中。

2.2 精細(xì)再生骨料影響混凝土樣本密度

為了深入研究精細(xì)再生骨料影響混凝土密度的程度，需要逐步測(cè)定精細(xì)再生骨料置換比的混凝土樣品密度。通過(guò)大量的測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)水/水泥的比率在不同階段的時(shí)候，就會(huì)改變精細(xì)再生骨料的置換比，以至于等處在何種比率下混凝土標(biāo)本密度會(huì)有所下降。而當(dāng)標(biāo)本置換比呈現(xiàn)相同的狀態(tài)，AX混凝土密度要大于BX 混凝土的密度。所以，可以這樣認(rèn)為，精細(xì)再生骨料的密度比精細(xì)天然骨料要低很多。如果讓精細(xì)再生骨料增加，同時(shí)精細(xì)天然骨料比值同時(shí)有所增加，這樣就會(huì)促使混凝土混合物密度不斷降低。有了這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，就可以通過(guò)調(diào)節(jié)水與水泥的比率，從而獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.3 分析電阻率

水含量以及混凝土內(nèi)部微孔連接指標(biāo)，實(shí)際上混凝土的電阻率可以承擔(dān)這樣的功能。所以，電阻率是衡量混凝土質(zhì)量是否能用得更久些，也就是其耐久性如何。如果電阻率較高，微孔就會(huì)很少，相對(duì)而言，混凝土的耐用性就強(qiáng)。第一，混凝土標(biāo)本第28d 的電阻率，主要是置換比增強(qiáng)，所以混凝土電阻率損失的百分比也在增加。第二，從分析中發(fā)現(xiàn)，精細(xì)再生骨料，在實(shí)際吸水率上要比精細(xì)天然骨料高很多。為此，可以在高置換的精細(xì)再生骨料上，不斷增加混凝土吸水率，進(jìn)而讓電阻率得到有效的降低。當(dāng)標(biāo)本的置換比完全相同的時(shí)候，使用AX 進(jìn)行制作的標(biāo)本，電阻率就會(huì)很高，主要是因?yàn)锳X 在吸水率上相對(duì)不高。根據(jù)前面的分析總結(jié)得出，W/C＝0.35 更有利于混凝土的耐久性。

2.4 抗壓強(qiáng)度的整體性分析

天然骨料和再生精細(xì)骨料，其混凝土在不一樣的養(yǎng)護(hù)階段，抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)出變化的狀態(tài)。沒(méi)摻和微細(xì)硅粉的的，一些再生骨料，實(shí)際抗壓強(qiáng)度要比天然骨料混凝土混凝土有所下降。當(dāng)同時(shí)把微細(xì)硅粉同高效減水劑摻和到一起，抗壓強(qiáng)度要整體上增高。 也就是說(shuō)，可以用較為優(yōu)質(zhì)化的再生骨料，配制出目前工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中需要的高強(qiáng)度混凝土類型。

2.5 劈裂抗拉強(qiáng)度分析

針對(duì)于不同養(yǎng)護(hù)期，通過(guò)再生骨料和天然骨料混凝土實(shí) 際的抗拉強(qiáng)度可以看出，在其中摻加微細(xì)硅粉，以及減水劑可全面提高劈裂抗拉的整體強(qiáng)度。關(guān)于再生骨料混凝土，微細(xì)硅粉和減水劑，其整體性的作用越來(lái)越明顯化，同沒(méi)有摻微細(xì)硅粉的天然骨料混凝土相比而言，劈裂抗拉度大幅度提高。

2.6 分析再生骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響

再生骨料對(duì)混凝土的影響，在一些方面有所體現(xiàn)。第一，骨料強(qiáng)度方面，根據(jù)高強(qiáng)度混凝土，否則會(huì)影響到界面。天然骨料混凝土當(dāng)中，骨料和水泥砂漿，整體彈性模量很大，并且在水化熱的作用下產(chǎn)生溫差，促使骨料和水泥漿界面成最不強(qiáng)的地方。第二，再生骨料當(dāng)中，再生骨料表面，實(shí)際包裹的水泥的確漿能夠讓再生骨料和水泥漿間彈性模量變小，促使再生骨料具有親水性，可以迅速達(dá)到濕潤(rùn)效果。再生骨料會(huì)有很多微裂，讓新水泥顆粒被吸入，形成接致密界面的結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)大量研究的歸納，以及很多文獻(xiàn)的研究。對(duì)混凝土精細(xì)再生骨料與天然精細(xì)再生骨料對(duì)混凝土的性能影響進(jìn)行了詳細(xì)的分析，最終總結(jié)出了利用精細(xì)再生骨料所生產(chǎn)的混凝土的價(jià)值。精細(xì)再生骨料的堆積密度和表密度比天然骨料要低很多，因此精細(xì)再生骨料的彈性模量，抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度隨著精細(xì)再生骨料替代率的提高而降低，再加上水和水泥比的增大，因此以上比例會(huì)進(jìn)一步降低。

在混凝土廢料的基礎(chǔ)上，破碎得出的精細(xì)再生骨料，置換精細(xì)天然骨料為原料，再形成混凝土，設(shè)計(jì)制備比例不同的精細(xì)再生骨料，其置換成比，水/水泥比率的混凝土標(biāo)本，以此評(píng)價(jià)混凝土密度的性能，混凝土強(qiáng)度的性能，以及電電游戲的性能。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，高強(qiáng)度混凝土的在生產(chǎn)的過(guò)程中，精細(xì)再生骨料能夠替代精細(xì)天然骨料。而其中比較重要的因素是精細(xì)再生骨料置換比，對(duì)于混凝土的物理，耐久性都有影響。所以，精細(xì)再生骨料，置換比越小，說(shuō)明混凝土的耐用性越強(qiáng)。最后，通過(guò)測(cè)試可加工性，混凝土伴隨精細(xì)再生骨料的置換比增加而慢慢有所下降，但是水灰比不同，精細(xì)再生骨料，實(shí)際置換比可以滿足混凝土塌落度的需要?？傮w而言，關(guān)于加工性能，精細(xì)再生骨料，精細(xì)天然骨料，以及電阻率， 這些都應(yīng)應(yīng)該符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到最終要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。