再生骨料混凝土空心砌块的试验研究

利用再生骨料生产混凝土空心砌块对于建筑节能和墙体革新以及废弃混凝土高效回收利用具有重要的现实意义.研究了采用再生骨料生产的混凝土空心砌块的受压性能,主要包括再生骨料不同级配、粉煤灰掺量以及掺加纤维情况对混凝土空心砌块抗压强度的影响.试验结果表明,通过合理的选择再生骨料、粉煤灰和纤维的掺量,采用再生骨料生产的混凝土空心砌块具有理想的抗压强度,能够用做砌体结构中的承重砌块.     

利用再生骨料生产混凝土空心节能砌块试验研究

利用再生骨料生产混凝土空心砌块对于建筑节能和墙体革新以及废弃混凝土高效回收利用具有重要的现实意义。系统研究了采用再生骨料生产的混凝土空心砌块的受压性能和保温性能,主要包括再生骨料含量、粉煤灰掺量以及掺加聚丙烯纤维对混凝土空心砌块抗压强度的影响以及不同情况下的传热系数。试验结果表明,通过合理选择再生骨料、粉煤灰和聚丙烯纤维的掺量,采用再生骨料生产的混凝土空心砌块可具有良好的抗压强度和保温性能,能够用作砌体结构中的承重和保温砌块。     

承重墙用再生混凝土空心砌块的配合比设计

利用废弃混凝土加工成的再生骨料制成承重墙用再生混凝土空心砌块.通过正交试验研究再生混凝土砌块配合比中水灰比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率3个主要因素对其抗压强度的影响规律.试验结果表明,对于多排孔再生混凝土小型空心砌块,选取合适的配合比,强度等级可以达到MU10.0,可作为承重砌块使用.通过试验优化再生混凝土砌块的配合比,可为承重墙用再生混凝土砌块生产和推广提供依据.     

再生骨料混凝土耐久性研究

研究了用于砌块的再生骨料混凝土在抗硫酸盐侵蚀和抗碳化能力方面的性能,研究表明,利用废混凝土再生骨料生产混凝土砌块时,产品性能可满足现行标准要求。     

建筑废弃物再生原料生产混凝土砌块的技术研究

利用建筑废弃物中的废混凝土和废砖等主要无机硬质组分,通过资源化再生加工成为可用于生产混凝土砌块等产品的废混凝土再生原料、废砖再生原料或它们的混合物。本文介绍利用建筑废弃物的再生骨料和再生原料生产混凝土砌块的产品性能及其生产技术。研究表明,当利用废混凝土再生原料、废砖再生原料或它们的混合料生产混凝土砌块时,产品性能可满足现行标准要求。     

成型压力及骨料取代率对再生混凝土砌块性能的影响

再生骨料取代率对混凝土空心砌块的抗压强度存在一定的影响。当再生粗骨料取代率从30%增加到70%时,砌块的抗压强度随着再生骨料取代率的升高而逐渐降低。在相同的配合比和再生粗骨料取代率下,在砌块制作过程中适当加压,可以提高混凝土空心砌块的抗压强度并减小干缩变形,较低压力成型后,再生粗骨料取代率分别为30%、50%、70%的混凝土空心砌块的抗压强度等级即可达MU5,可用于承重、非承重墙,但对不同取代率应选择合适的成型压力。研究结果表明,选择50%再生骨料取代率以及合适的成型压力生产砌块,既能保证再生骨料的利用和砌块强度,又使砌块的收缩变形与天然骨料砌块的收缩变形接近,与100%的再生骨料砌块相比可以减小墙体裂缝宽度。     

建筑垃圾在砌块中的应用

简单介绍了建筑垃圾处理源头处理减量及资源化方向,及国内一些利用建筑垃圾的工程案例。介绍了目前城建集团河北环科分公司加工的建筑垃圾再生骨料的性能,再生细骨料与目前北京市大量的天然砂的性能对比,满足要求的再生粗骨料中红砖含量的限定。还介绍了使用再生骨料生产的实心混凝土普通砖、混凝土路面砖、混凝土砌块的物理性能参数,证明了再生骨料在生骨料生产的实心混凝土普通砖、混凝土路面砖、混凝土砌块应用的可行性。     

再生细骨料及微粉对再生混凝土空心砌块力学性能的影响

在利用废弃混凝土制备再生骨料粗骨料的过程中,伴生大量的再生细骨料及微粉。本文介绍再生细骨料及微粉替代天然骨料量为30%~100%的再生混凝土空心砌块的制备,并分析不同细骨料及微粉掺量对混凝土空心砌块抗压强度的影响。结果表明,当再生细骨料及微粉替代天然骨料量为30%时,对再生混凝土空心砌块的强度影响不大,而随着替代量提高到50%以上后,再生混凝土空心砌块的强度降低明显;再生细骨料及微粉对高强度等级的影响大于低强度等级的再生混凝土砌块。     

建筑垃圾在混凝土砌块生产中的应用研究

建筑垃圾通过回收加工而得到的再生骨料,可作为生产再生骨料混凝土砌块的原材料,建筑垃圾再生骨料的组成与用量对混凝土砌块的性能有显著的影响。建筑垃圾中废烧结砖再生骨料用量的变化将引起混凝土砌块强度的变化,随着废烧结砖再生骨料用量的增加,混凝土砌块的吸水率增加,表观密度、抗压强度、软化系数等性能会有所下降。     

基于生命周期理论的再生混凝土空心砌块环境性能评价

采用生命周期评价方法(LCA),对南京一实际工程的再生混凝土空心砌块生命周期的环境影响进行了评价和分析。建立了再生混凝土空心砌块生产过程中9种污染物的排放清单;计算了再生混凝土空心砌块的5种环境影响类型参数(温室效应、环境酸化、人体健康损害、富营养化、光化学烟雾);利用归一化模型计算分析了不同环境影响类型所占比重。在此基础上,分析了再生骨料等原材料获取和生产、材料运输、砌块制作等对环境排放的影响。结果表明:再生混凝土空心砌块的5种环境影响参数均比普通混凝土空心砌块小,使用再生骨料制作混凝土空心砌块可以有效降低混凝土空心砌块的环境排放,改善其环境性能。推广应用再生混凝土空心砌块可以有效提升砌体结构的可持续发展能力。     

再生混凝土的配合比及其耐久性的研究

本文研究了再生粗骨料掺量、再生细骨料掺量、粉煤灰取代水泥量和水灰比对再生混凝土抗压强度和坍落度的影响。正交试验表明,再生粗骨料的掺量是影响再生混凝土强度和坍落度的主要因素;通过正交分析,提出了再生混凝土的最佳配合比,并选出强度和坍落度均比较高的三组混凝土做耐久性的试验研究。     

高温后中空夹层钢管再生混凝土短柱的加固性能研究与分析

针对高温煅烧后的再生混凝土进行荷载特性研究,设计了三种再生骨料取代率(0%,50%和100%)的中空夹层钢管再生混凝土短柱,研究了高温后钢管再生混凝土短柱及其加固后的力学性能,比较了截面形式、再生骨料取代率以及玄武岩纤维对其承载力、应变和位移的影响。结果表明,截面形式对承载力的影响最大。最后,利用再生骨料取代率、温度对其抗压强度的影响关系,尝试建立中空夹层钢管再生混凝土轴压强度承载力关于截面形式、约束系数、温度、再生骨料取代率以及外加固纤维布约束面积等变量的相关关系式,并通过试验数据加以验证。     

再生混凝土小型空心砌块砌体受压性能试验研究

对再生混凝土小型空心砌块砌体进行抗压性能试验,研究不同砂浆强度对其受压性能的影响,分析了砌体的破坏特征和变形过程。研究结果表明:再生混凝土小型空心砌块砌体的受压性能和普通混凝土砌块砌体的受压性能基本相似,极限状态均为砌体被贯通的裂缝分隔成小立柱后被压坏。通过对试验数据的分析得出,再生混凝土小型空心砌块的受压强度可采用《砌体结构设计规范》(GB50003—2001)建议的公式进行计算。     

再生混凝土空心砌块填充墙-型钢再生混凝土框架结构抗震性能试验研究

通过对4榀1/2.5比例单层单跨再生混凝土空心砌块填充墙-型钢再生混凝土框架结构的抗震性能试验,研究了填充墙砌块强度、轴压比以及墙体拉筋间距等对该结构抗震性能的影响。分析了试件的破坏形态、滞回曲线及骨架曲线、承载力、层间位移角、位移延性、耗能能力以及刚度退化。结果表明：再生混凝土空心砌块填充墙-型钢再生混凝土框架结构中墙体部分先于框架部分破坏,且框架的破坏机制符合“梁铰机制”,滞回曲线较为饱满,耗能能力良好,具有较强的抗倒塌能力;随着填充墙砌块强度的降低,结构承载力下降,位移延性系数增大,初始刚度减小且刚度退化速率降低,结构破坏时层间位移角和等效黏滞阻尼系数增大;增大轴压比使结构承载力提高,位移延性系数下降,初始刚度明显提高且刚度退化速率上升,结构破坏时层间位移角以及等效黏滞阻尼系数均略有降低;减小墙体拉筋间距使结构承载力及位移延性有所提高,初始刚度增加,但刚度退化速率基本不变,结构破坏时层间位移角及等效黏滞阻尼系数均增大。     

再生混凝土基本力学性能研究(Ⅰ)——单轴受压性能

对再生混凝土的单轴受压性能进行了系统的试验研究及分析,主要包括再生混凝土棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的关系、圆柱体抗压强度与立方体抗压强度的关系、应力-应变全曲线、峰值应变、极限应变、弹性模量以及泊松比等.结果表明,再生混凝土的极限应变和泊松比与普通混凝土相比差别不大,但其他性能与普通混凝土相比存在较大差异,主要表现为峰值应变增加、弹性模量降低和脆性增加.进一步探讨了普通混凝土各基本力学性能指标间的关系对再生混凝土的适用性,提出了再生混凝土各性能指标的关系式.     

Compressive failure in concrete of recycled aggregate by acoustic emission

For recycling concrete, the use of recycled aggregate has been extensively studied in Japan. It is widely recognized that compressive strength in concrete of recycled aggregate is lower than normal concrete with the same water-to-cement ratio, because fracture process in concrete of recycled aggregate is not identical to normal concrete. In order to clarify characteristics of fracture process in aggregate-recycled concrete, acoustic emission (AE) technique is applied to detect micro-cracking in concrete under compression. A method to improve the strength of concrete of recycled aggregate was investigated. The test was performed under both monotonous and cyclic loadings. From AE parameters, it is found that cracking behaviors in concrete of recycled aggregate fairly differ from that of normal concrete. Still it is confirmed that the strength could be recovered by vibratory compaction.     

Research on mechanical behavior of recycled aggregate concrete after high temperatures

以历经最高温度、再生粗骨料取代率、粗骨料类型、混凝土强度为变化参数,设计和制作了168个再生混凝土标准棱柱体试件,对其进行高温后的物理及力学性能试验。试验中观察了高温后试件的表观变化及其受力破坏形态,获取了再生混凝土的高温烧失率以及各试件的轴心受压全过程应力-应变曲线,通过分析各变化参数对历经高温后再生混凝土的物理及力学性能的影响规律,根据最高受火温度和质量烧失率分别提出高温后再生混凝土轴心抗压强度评估公式。结果表明：随着温度的提高,高温后再生混凝土由青灰色变为棕灰色,最后呈灰白色,出现温度裂缝及剥落现象;烧失率随着温度的提高、取代率的增大和强度的降低而显著增大;温度对高温后再生混凝土破坏形态及力学性能的影响最大,温度越高,其轴心受压破坏时的裂缝带越宽,破坏程度越严重;随着温度的升高,其弹性模量的衰减程度要比峰值应力的大;相比卵石骨料再生混凝土,高温对碎石骨料再生混凝土力学性能的影响更为显著;混凝土强度和再生粗骨料取代率变化对高温后再生混凝土的力学性能无明显影响。基于试验结果提出的高温后再生混凝土轴心抗压强度的评估计算结果与实测结果吻合较好。