循環(huán)經(jīng)濟(jì)下建筑廢棄磚混凝土研究

馬超　賈偉　佟秉罡　李長龍　南廣宇

摘 要：通過對廢棄磚混凝土配合比的計(jì)算及試驗(yàn)研究，確定混凝土中廢棄磚的最大摻量，制作試件，測定其抗壓強(qiáng)度和抗凍性，最終確定廢棄磚混凝土應(yīng)用在擋墻和砌體結(jié)構(gòu)上的合理的配合比，以期為城市建筑垃圾的再利用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：廢棄磚 配合比 抗壓強(qiáng)度 用水量

中圖分類號：X799.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（c）-0038-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，工程建設(shè)的大規(guī)模開展，以及棚戶區(qū)改造的實(shí)施，導(dǎo)致了城市在建設(shè)過程中產(chǎn)生了大量的建筑垃圾，已經(jīng)占到了城市垃圾總量的40%～50%，有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，每年大約產(chǎn)生5億t的建筑垃圾，而且目前對建筑垃圾處理的措施一般采取就地掩埋的方式，對環(huán)境造成了二次污染。國家對建筑垃圾再利用上提供了一些政策，主要是利用建筑垃圾進(jìn)行磚、板的加工，但是制造設(shè)備較簡單，難以大量地處理建筑垃圾，因此建筑垃圾再利用研究是我國現(xiàn)階段主要需要解決的問題。

該研究通過對建筑廢棄磚混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算，抗壓強(qiáng)度和抗凍性的測定，設(shè)計(jì)出強(qiáng)度相當(dāng)于C15混凝土的配合比，使建筑廢棄磚混凝土可以使用在擋土墻和建筑砌體等結(jié)構(gòu)物上，充分地利用和消耗建筑廢棄磚。

1 配合比設(shè)計(jì)

該文參照《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ 55-2011）進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，配制強(qiáng)度相當(dāng)于C20混凝土的強(qiáng)度，具體配合比設(shè)計(jì)如下。

1.1 混凝土配制強(qiáng)度計(jì)算

為混凝土的立方體試件抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，取20 MPa；

為混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。

1.2 水灰比的確定

1.3 單位用水量的確定

按照《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ 55-2011）的規(guī)定，每立方米混凝土的用水量與坍落度和粗骨料的粒徑有關(guān)，粗骨料采用廢棄磚顆粒，最大粒徑為20 mm，坍落度為35～50 mm，由于廢棄磚吸水率較大，所以單位用水量取210 kg/m3。

1.4 水泥用量的確定

按照規(guī)程的規(guī)定，水泥用量按下式進(jìn)行計(jì)算：

1.5 砂率的確定

砂率的確定按照坍落度、水灰比和最大粒徑進(jìn)行選擇，根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ 55-2011）選擇砂率為32%。

1.6 粗、細(xì)骨料用量

根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ 55-2011）中質(zhì)量法進(jìn)行計(jì)算粗、細(xì)骨料用量：

若每組試件3個壓力值都不超過平均值的15%，那么就取3個壓力值的平均值為最終值，若有一個超過了15%，那就取中間值作為最終值，如果有兩個值超過了15%，此組數(shù)據(jù)作廢。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，3組數(shù)據(jù)的換算后強(qiáng)度都達(dá)到了C15混凝土的強(qiáng)度，按照此配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以將廢棄磚混凝土應(yīng)用在相當(dāng)于C15混凝土的部位，比如，非承重墻體、重力式擋土墻等結(jié)構(gòu)物。

3 結(jié)語

該文通過對建筑廢棄磚混凝土進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)計(jì)算，確定了廢棄轉(zhuǎn)混凝土的各種材料的用量，然后通過此配合比進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，配制了3組廢棄磚混凝土的試塊，測定了試塊的抗壓強(qiáng)度，結(jié)果顯示廢棄磚混凝土試塊的強(qiáng)度達(dá)到了C15混凝土的抗壓強(qiáng)度，完全滿足非承重構(gòu)件結(jié)構(gòu)的需要，為建筑廢棄磚的再利用提供了依據(jù)。

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