再生混凝土材料力學(xué)性能研究進(jìn)展及應(yīng)用

李顯輝

（山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030006）

1 再生混凝土材料的特點(diǎn)

再生混凝土是將廢棄混凝土塊經(jīng)破碎、清洗、分級(jí)后得到的“再生骨料”，部分或全部替代天然骨料的混凝土，不但對(duì)建筑垃圾進(jìn)行有效利用，而且減少了天然礦石的用量，是一種綠色環(huán)保的建筑材料。我國(guó)對(duì)再生混凝土研究起步較晚，經(jīng)過同濟(jì)、廣西大學(xué)等高校的不懈努力，我國(guó)在2011年頒布GB/T 25176—2010《混凝土和砂漿用再生細(xì)骨料》和GB/T 25177—2010《混凝土用再生骨料》技術(shù)規(guī)程，再生混凝土的應(yīng)用在我國(guó)鋪展開來(lái)。

2 再生混凝土材料力學(xué)性能研究現(xiàn)狀

再生混凝土材料力學(xué)性能的研究結(jié)果表明，影響再生混凝土力學(xué)性能指標(biāo)的重要因素為再生混凝土粗骨料的水灰比、粒徑大小、粗骨料取代率[1-2]。再生混凝土耐久性包括抗凍性、抗?jié)B性以及抗侵蝕性，其中再生混凝土抗凍性低于普通混凝土，主要受水灰比、再生粗骨料取代率、再生粗骨料品質(zhì)等因素影響，其中再生粗骨料取代率對(duì)其影響最大；再生混凝土材料的滲透性隨著水灰比、再生粗骨料取代率、時(shí)間的增加而變大，適量礦物“摻和料”的加入可以改善再生混凝土的滲透性；再生混凝土侵蝕性受影響因素較多，礦物摻合料、荷載率、再生骨料取代率、再生混凝土配比等參數(shù)等都對(duì)其侵蝕性有影響。再生混凝土的收縮性受再生粗骨料取代率影響較大，隨著再生粗骨料取代率的增大，再生混凝土內(nèi)總砂漿含量增大，進(jìn)而降低了再生粗骨料對(duì)收縮變形的限制作用，增大再生混凝土的收縮變形。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)再生混凝土在構(gòu)件的層面也做了較多的研究，國(guó)外B．C．Han 等[3]對(duì)12 根再生混凝土梁的抗剪性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，ippei M 等[4]對(duì)再生混凝土梁受彎性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，國(guó)內(nèi)肖建莊課題組[5]對(duì)再生混凝土梁進(jìn)行了受彎和受剪試驗(yàn)研究，曹萬(wàn)林課題組[6]對(duì)再生混凝土高剪力墻、低矮剪力墻和加配暗支撐的剪力墻與普通混凝土剪力墻進(jìn)行了抗震性能試驗(yàn)研究，柳炳康課題組[7-8]對(duì)再生混凝土框架結(jié)構(gòu)中的中節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)、頂層角節(jié)點(diǎn)做了低周期反復(fù)荷載下的試驗(yàn)研究。

經(jīng)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，再生混凝土力學(xué)性能較天然混凝土略差，通過合理的配比可彌補(bǔ)其力學(xué)性能的不足，可大規(guī)模在工程中應(yīng)用。

3 再生混凝土在建筑中的應(yīng)用

再生混凝土在道路建設(shè)中應(yīng)用廣泛，在建筑結(jié)構(gòu)中也有一定應(yīng)用。依照美國(guó)聯(lián)邦公路局統(tǒng)計(jì)，美國(guó)約有20 個(gè)州在公路建設(shè)中利用再生混凝土材料；德國(guó)早在1998 年利用用再生混凝土材料建造的一棟6 層帶有停車場(chǎng)的達(dá)姆施塔特大樓；法國(guó)巴黎利用碎磚塊和碎混凝土生產(chǎn)出的混凝土磚石砌塊，經(jīng)鑒定，符合與磚石混凝土材料有關(guān)的NBNB21 一00l(1988) 標(biāo)準(zhǔn)；我國(guó)上海市建筑科學(xué)研究院莘莊科技發(fā)展園區(qū)內(nèi)大樓墻體全部采用再生骨料混凝土空心砌塊，我國(guó)對(duì)再生混凝土應(yīng)用較少，僅在南京、襄樊、湖南等地公路建設(shè)中都利用了再生混凝土材料，建筑結(jié)構(gòu)中未報(bào)道再生混凝土材料建造的大樓，在再生混凝土利用方面需進(jìn)一步加強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

再生混凝土材料不但減少建筑垃圾的處理，而且避免對(duì)天然礦石的過度開采，是一種綠色環(huán)保的建筑材料，經(jīng)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，再生混凝土材料具有較好的力學(xué)性能，經(jīng)過合理的配比，可滿足主流建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，我國(guó)學(xué)者對(duì)再生混凝土材料的研究還不夠深入，需進(jìn)一步加強(qiáng)研究，以便在更多的建筑結(jié)構(gòu)中進(jìn)行應(yīng)用。