再生骨料在透水混凝土中的應(yīng)用研究

山東中陽(yáng)房地產(chǎn)開發(fā)集團(tuán)有限公司 山東 濰坊 262700

正文：

引言

現(xiàn)如今，混凝土材料在大多數(shù)工程建設(shè)中都是必不可少的一種施工材料。隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程數(shù)量越來越多，所帶來的建筑垃圾也越來越多，在處理這些建筑垃圾的時(shí)候需要我們結(jié)合實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ā?jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)每年因拆遷房屋所產(chǎn)出的建筑垃圾約為5億多噸，且這一數(shù)據(jù)還在逐年增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率約為8%，同時(shí)，因?yàn)榻ㄖこ虜?shù)量的不斷增多，對(duì)天然骨料的需求也越來越多，這就導(dǎo)致了混凝土天然骨料枯竭問題的發(fā)生。而將建筑垃圾中的廢棄骨料制作成再生骨料，能夠有效節(jié)約工程資源，能夠?qū)Νh(huán)境帶來一定的保護(hù)作用，并且能夠推動(dòng)社會(huì)的和諧健康發(fā)展。當(dāng)下，人們對(duì)“海綿城市”這一話題的關(guān)注度越來越高，海綿城市的實(shí)現(xiàn)能夠有效防止城市內(nèi)出現(xiàn)積水問題。而透水混凝土在整個(gè)海綿城市建設(shè)中是非常重要的一種材料，這種混凝土材料能夠有效吸納雨水，對(duì)海綿城市的實(shí)現(xiàn)有著至關(guān)重要的作用。所以，再生骨料透水混凝土的應(yīng)用不僅能夠使建筑垃圾得到有效的回收利用，使周邊環(huán)境得到有效的改善，還能夠推動(dòng)我國(guó)“海綿城市”理念的實(shí)現(xiàn)。

1 原材料與試驗(yàn)方法

1.1 原材料

水泥的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：SO3含量為2.16%；堿含量為0.57%；f-CaO含量為0.61%；Cl-含量為0.03%；凝結(jié)時(shí)間-初凝為210min；凝結(jié)時(shí)間-終凝為275min；標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量為26.7%；28d抗壓強(qiáng)度為48.5MPa。

粉煤灰的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：45μm篩余為8.5%；密度為2.310kg/m3；燒失量為2.8%；含水率為0.32%；需水量比為97%；活性指數(shù)為80%。

礦粉的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：比表面積為430m2/kg；密度為2850kg/m3；燒失量為0.35%；流動(dòng)度比為98%；活性指數(shù)7d為75%，28d為105%。

外加劑：高性能聚羧酸外加劑，摻量為膠凝材料的0.8%，減水率26%，固含量19%。

水：普通自來水。

1.2 試驗(yàn)方法

使用先進(jìn)的攪拌機(jī)械來進(jìn)行混凝土制造攪拌，持續(xù)時(shí)間需要前期計(jì)算，并且需要對(duì)攪拌轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。

（1）成型方法

骨料堆積之后，會(huì)形成透水混凝土基本骨架單元，水泥漿體會(huì)包裹在骨料外面，如果采用振動(dòng)方式來進(jìn)行成型，很容易導(dǎo)致水泥漿體下降到底部，從而使底部無法正常透水。所以，本次試驗(yàn)將采用壓力成型方式。就是在150mm×150mm×150mm的鑄鐵試模中裝入兩層拌合物，拌合物的裝入應(yīng)當(dāng)按照松浦系數(shù)1.1計(jì)算，然后再將其放置到壓力機(jī)加工平臺(tái)上進(jìn)行加工處理，保證其與試驗(yàn)?zāi)＞叩母叨认嘁恢?。之后?duì)試驗(yàn)?zāi)＞叩谋韺舆M(jìn)行平整處理。

（2）抗壓強(qiáng)度測(cè)試方法

透水混凝土拆模之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，然后再進(jìn)行合理的抗壓強(qiáng)度測(cè)試，測(cè)試操作務(wù)必要嚴(yán)格的遵照操作規(guī)范按部就班的進(jìn)行。

（3）透水系數(shù)測(cè)試方法

采用固定用水量測(cè)試方法來對(duì)透水系數(shù)進(jìn)行測(cè)試，具體步驟如下：①把測(cè)試塊的四個(gè)側(cè)面密封起來，并將底層面與成型面當(dāng)成試驗(yàn)面；②確定測(cè)試機(jī)械，并進(jìn)行調(diào)試，將筒結(jié)構(gòu)的低層與試驗(yàn)結(jié)構(gòu)頂部進(jìn)行封閉處理，確保不會(huì)流偏，會(huì)順著制定的線路流動(dòng)。③在筒套內(nèi)部裝滿水，將水位下降的時(shí)間進(jìn)行記錄。④依據(jù)公式（1）計(jì)算透水系數(shù)v。

（4）試驗(yàn)與分析方法

正交試驗(yàn)法：在沒有充分掌握所有因素對(duì)其性能所帶來影響的時(shí)候，可以適當(dāng)?shù)目s減試驗(yàn)的次數(shù)，并且對(duì)大量的試驗(yàn)結(jié)經(jīng)過和效果實(shí)施分析研究，最終獲得準(zhǔn)確的結(jié)論。

極差分析法：這一方法也可以稱作為直觀分析法，這種分析方式的操作比較便捷，且不需要進(jìn)行大量的計(jì)算，只需要進(jìn)行直觀的比較與確定，就能夠得出最有效的實(shí)驗(yàn)條件以及各種指標(biāo)因素的變化情況。

2 結(jié)果分析

正交試驗(yàn)中所采用的粗骨料全部都是再生骨料，通過試驗(yàn)分別得知了抗壓強(qiáng)度以及透水性能組合情況，雖然廢棄物有著很高的利用率，但是其具體指標(biāo)與普通透水混凝土還有著很大的差距，特別是抗壓強(qiáng)度，兩者相差非常大。所以，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)不同再生骨料摻量下再生骨料透水混凝土抗壓強(qiáng)度以及透水系數(shù)的變化規(guī)律研究。

通過正交試驗(yàn)得知，這兩種試驗(yàn)條件并沒有在正交試驗(yàn)中出現(xiàn)。隨著再生骨料摻量的增加，抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)出先增后減的趨勢(shì)。在透水混凝土中加入再生骨料之后，再生骨料表層的舊砂漿粘合度大大下降，同時(shí)，新砂漿體與舊砂漿體之間也得不到充分的融合，再加上再生骨料本身就存在著一些裂縫，這就大大降低了透水混凝土的整體抗壓強(qiáng)度。再生骨料加入量越多，其抗壓強(qiáng)度的下降幅度就越大。

再生骨料添加量務(wù)必要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，才能保證透水性混凝土具備足夠的抗壓能力。如果再生骨料的添加量超出了規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致混凝土的抗壓能力降低。在抗壓性能達(dá)到極限的時(shí)候，會(huì)隨著再生骨料添加量的提升而漸漸的減少，但是如果再生骨料添加量超過物料整體數(shù)量的一半的時(shí)候，抗壓強(qiáng)度還是超過一般的混凝土強(qiáng)度，這也充分的說明了再生骨料的添加量務(wù)必要加以控制。

3 結(jié)論

（1）正交試驗(yàn)結(jié)果顯示出，與再生骨料透水性存在密切的聯(lián)系的因素有：骨料直徑參數(shù)，水泥添加量，水膠比等等。

（2）透水混凝土的制造務(wù)必要結(jié)合現(xiàn)實(shí)的情況，再生骨料的摻入量多少并不會(huì)對(duì)透水混凝土的透水性能產(chǎn)生太大的影響；以抗壓強(qiáng)度作為評(píng)定指標(biāo)，再生骨料在透水混凝土中的摻入量不宜超過50%。