破碎混凝土廢棄物與風(fēng)積沙混合砂漿的應(yīng)用性能

（河北省承德市地方道路管理處，河北 承德 067000）

一、材料

使用普通硅酸鹽水泥，技術(shù)性質(zhì)如表1所示。使用兩種砂子試驗(yàn)：風(fēng)積沙和河砂，分別記為AS和RS，顆粒級配如表2所示，其物理性質(zhì)如表3所示；摻合料是破碎混凝土廢棄物，記為CW，通過粉碎后使用球磨機(jī)研磨，其粒徑小于1.18mm，如表2所示，主要成分為二氧化硅和石灰?guī)r，主要物理特性,如表3所示。

二、混合料組成和試樣準(zhǔn)備

參照水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法制備砂漿試件，組成：水泥450g,風(fēng)積沙AS和摻合料CW1350g；水灰比0.7，廢料摻加率從5%到25%不等，級差范圍為5%，為研究其對砂漿混合物特性的影響。各種配合比的測試情況,如表4所示。砂漿試件4cm×4cm×16cm，澆筑24小時后，拆模并放在水中，直到測試。

三、結(jié)果討論

（一）砂漿混合物的稠度

砂漿稠度儀測定砂漿的稠度結(jié)果，如表5所示，對于恒定的W/C，只有一組砂漿的流動時間明顯大于河砂砂漿的流動時間，W/C=0.7的MAS0混合物下沉深度小，MRS0下沉深度大。這主要是由于風(fēng)積沙的粒徑與河砂相比非常細(xì)，砂子太細(xì)，比表面積大，需要的水多。破碎的混凝土廢料取代風(fēng)積沙，下沉深度明顯增加。這表明使用這種廢棄物作為摻和料加入砂漿對風(fēng)積沙產(chǎn)生積極影響，使得砂漿變軟。這與CW的細(xì)粉塵顆粒有關(guān)，細(xì)粉塵顆粒填補(bǔ)了風(fēng)積沙粒之間的空隙，并釋放了裹覆的水，從而改善了稠度。

（二）吸水能力

測試硬化砂漿的吸水性，結(jié)果如表6所示。在廢料5%時吸水能力最小。吸水能力減少的主要原因是CW細(xì)粒的填充效果。吸水能力增加可能與填充空隙后混合物中自由水量的增加有關(guān)。5%CW時的吸水值表示MCW5混合料是最密實(shí)的。

通過添加CW來調(diào)整風(fēng)積沙的顆粒級配，吸水能力無法低于基準(zhǔn)砂漿MRS0，主要原因是河砂的顆粒級配良好。

（三）力學(xué)性質(zhì)

測試3d、7d、28d和90d齡期力學(xué)性能，砂漿試件尺寸為4cm×4cm×16cm，先測試抗彎拉強(qiáng)度，然后在彎拉試驗(yàn)的兩個斷塊的4cm×4cm部分進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

表2 材料通過下列篩孔的百分率（%）

表3 材料的物理性質(zhì)

表4 混合料組成

1.抗壓強(qiáng)度。3d、7d、28d和90d摻加混凝土廢料對抗壓強(qiáng)度的影響，如表7所示?？梢钥闯?，隨著混凝土廢棄物摻加率的增加，抗壓強(qiáng)度變化不大，最密實(shí)的混合物（MCW5）效果最佳。在3d時，配合比MCW25（9.5MPa）抗壓強(qiáng)度最佳。在7d、28d和90d時，MCW5混合料最佳強(qiáng)度（分別是12.6MPa、17.2MPa和19.5MPa），數(shù)值超過風(fēng)積沙配比MAS0的值，強(qiáng)度分別高53.6%、11.7%和20.4%，但低于基準(zhǔn)混合物MRS0的值。結(jié)果表明廢棄物可以改善砂漿特性。

2.抗彎拉強(qiáng)度。摻加和不摻加CW的砂漿抗彎拉強(qiáng)度的結(jié)果，如表8所示，結(jié)果表明，添加混凝土廢棄物使抗彎拉強(qiáng)度顯著降低；在28d齡期，平均強(qiáng)度下降約44%。結(jié)果表明，混凝土廢棄物的使用無助于改善抗彎拉強(qiáng)度。此外，廢棄物的加入不符合抗彎拉強(qiáng)度隨著齡期增長的函數(shù)關(guān)系（強(qiáng)度在28d后降低）。

表5 CW對砂漿稠度的影響

表6 吸水能力隨CW含量變化

表7 不同齡期和CW摻量的抗壓強(qiáng)度（MPa）

表8 不同齡期和CW摻量的抗彎拉強(qiáng)度（MPa）

四、結(jié)語

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，本文得出用風(fēng)積沙和建筑廢料組成的砂漿可以滿足砌筑砂漿M15的要求；破碎混凝土廢料的數(shù)量對砂漿的性能有很大影響，然而混凝土廢棄物不能提高抗彎拉強(qiáng)度，不符合強(qiáng)度隨齡期增長的函數(shù)關(guān)系；對于固定的W/C比，添加混凝土廢料對新拌砂漿的稠度有積極影響；加入混凝土廢棄物作集料，風(fēng)積沙中摻加5%的破碎混凝土，在砂漿90d時抗壓強(qiáng)度增加約20%。