1、2 0 1 2 年 第 6 期 (总 第 2 7 2 期 ) Nu mb e r 6 i n 2 0 l 2 ( T o 协 l No 2 7 2 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 理论研究 THEORETI CAL RES EARCH d o i : 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 - 3 5 5 0 2 0 1 2 0 6 0 1 5 再生混凝土的破坏形态研究 马静 。 ( 1 宿迁学院 ,江苏 宿迁 2 2 3 8 0 0 ;2 王振波 南京工业大学 ,江苏 南京 2 1 1 8 0 0 ) 摘要: 系统研究了再生混凝土在掺与不掺外加剂的条件下, 再生粗
2、骨料取代率为0 、 3 0 、 5 0 、 1 0 0 时的破坏形态, 并附有相应的图 片进行对比说明, 得出了再生混凝土与天然混凝土的受压破坏形态相似, 但延性随着粗骨料取代率的增加而增大, 为再生混凝土的进一 步研究提供 了一定 的理论依据 。 关键词 : 再生混凝土 ;再生粗骨料取代率 ;破坏形态 中图分类号 : T U5 2 8 0 6 1 文献标 志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 2) 0 6 0 0 4 3 0 3 Res e a r c h on t he f ai l ur e mode of r e c yc l e d aggr e
3、ga t e c on c r e t e M A J i n g WANG Zh e n b o ( 1 De p a r t me n t o f A r c h i c t u r a l E n g i n e e ri n gS u q i a nC o l l e g e , S u q i a n2 2 3 8 0 0, C h i n a ; 2 S c h o o l o f Ci v i l E n g i n e e r i n g , Na n j i n g Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , Na n j i n
4、 g 2 1 1 8 0 0 , Ch i n a ) Abs t r a c t :T h e f a i l u r e mo d e wa s d i s c u s s e d wi th di ffe r e n t r e c y c l e d c o a r s e a g g r e g a t e r e p l a c e me n t r a t i o Th e p e r c e n t a g e s o f r e c y c l e d c o a rse a g g r e g a t e we r e O, 3 0 , 5 0 , a n d 1 00 i
5、 nt h emi x e dwa t e r r e d u c i n g a g e n t o r n o t Th e e x pe rime n t a l r e s u l t s s h o w tha t n a t u r a l c o n c r e t e a n d r e c yc l e d c o n c r e t e S f a i l u r e mo de wa s s i mi l a r Th e d u c t i l i t y o f r e c yc l e d c o n c r e t e wo u l d i n c r e a s
6、 e wh e n the r e c y c l e d c o a r s e a g g r e g a t e r e p l a c e me n t r a t e i n c r e a s e s Th e r e a r e s o m e c o r r e s p o n d i n g p i c t u r e s Th e e x p e rime n t a l r e s u l t s wi l l pr o v i d e a t he o r e t i c a l b a s i s f o r f u r t h e r s t ud y o f r
7、e c y c l e d c o n c r e t e Ke y w or ds: r e c y c l e d a g g r e g a t e c o n c r e t e; r e p l a c e me n t o f r e c y c l e d C O a rse a g g r e g a t e ; f a i l ur e m o d e 0 引言 在当代土木建筑工程建设中, 混凝土几乎成为不可缺少的 材料, 其应用范围之广是其他材料所不及的, 近年来, 随着国民 经济持续快速地发展, 大量旧建筑物被拆除, 每年拆除的旧有 、 新建的建筑所产生的垃圾约 8 0
8、0 0万 t 以上, 在所有的建筑垃 圾中, 废弃混凝土的量是最大的, 约占 1 3 t 随着我国经济建设 步伐的进一步加快, 今后废弃混凝土块仍有增多的趋势。 大量混 凝土的使用给环境带来了两方面的不良作用: 一方面, 生产天然 骨料需要不断开山凿石 , 消耗大量 自然资源, 同时也破坏了 自 然环境 ; 另一方面, 每年造成的废弃混凝土逐渐增多且数量巨 大, 带来很多问题。 再生混凝土的应用是将来绿色混凝土技术发 展的一个重要方向。 在再生混凝土研究利用方面, 国外进行得较 早 , 并相继出台了一些再生混凝土规范 , 使得再生骨料大量运 用于建设之中。 我国近年来相继进行了各种研究, 一些
9、论文与相 关书籍陆续出现, 研究成果越来越丰富, 但仍有很多方面需要 补充, 并不断进行深化。 本研究主要对再生混凝土的受压破坏形 态进行试验研究 , 得出其与天然混凝土的差异, 为再生混凝土 性能研究提供理论依据。 1 试验设计 1 1 原材料 ( 1 ) 天然骨料 : 本研究所使用的天然骨料包括石灰石碎石 和河砂。 天然粗骨料为天然碎石, 最大粒径为2 5 IT II F I , 级配为连 续级配; 河砂的细度模数 F M= 2 6 , 为中粗砂。 ( 2 ) 再生粗骨料 : 再生粗骨料取 自宿迁老开发 区某工厂 地坪, 用筛孔直径 5 c m 的锤式破碎机进行破碎 、 筛选。 取样 品,
10、 用筛分析法分析经过粗略筛选的再生粗骨料, 测得其粒 径大小相 当于普通二号石子。 该批废弃混凝土年代较久 , 技 术资料不详 , 经回弹试验测得原地坪强度在 2 1 4 MP a 左右。 按照规范 G B T 1 4 6 8 5 -2 0 0 1 2 】 要求 , 将所破碎的再生骨料筛 分 , 见表 1 。 表 1 再生粗骨料 的级配 再生粗骨料的物理性能指标见表 2 。 ( 3 ) 其他原材料: 本试验水泥均采用 P 0 3 2 5级水泥, 存放 地点干燥通风, 相对密度为 3 1 2 g c m 3 , 比表面积为 3 2 1 m 2 k g ; 搅拌水为宿迁市普通饮用 自来水 ; 所用
11、的外加剂为南京凯迪建 材厂生产的F V N 6 早强减水剂。 收稿 日期 :2 0 1 1 - 1 2 1 4 基金项 目:住房和城乡建设部2 0 0 8 科学技术项 目( 2 0 0 8 一 k l l 1 ) ; 省教育厅 自然科学项 目( 1 1 K J D5 6 0 0 0 3 ) ; 宿迁 市科技局项 目( B 2 0 1 0 0 2 1 ) 43 坏或冻融一 干湿复合破坏影响不大, 此时混凝土相对动弹性模量 损失比质量损失先达到破坏指标。 ( 2 ) 在硫酸钠溶液中的冻融一 干湿作用比单一的冻融、 干湿 破坏严重, 他们之间存在平均效应关系。 试验发现 , 7 O次干湿循 环作用后
12、混凝土质量损失均小于 0 5 , 相对动弹性模量损失均 小 于 1 0 。 ( 3 ) 适量粉煤灰能提高混凝土抗冻融一 干湿循环破坏的能 力; 本试验发现, 掺入 1 5 F A效果最佳。 参考文献 : 1余红发 盐湖地区高性能混凝土的耐久性、 机理与使用寿命预测方 法【 D 】 南京: 东南大学, 2 0 0 4 : 2 - 2 【 2 ME H T A P K A d v a n c e m e n t s i n p o l y m e r c o n c r e t e t e c h n o l o g y S C o n c r e t e I n t e r n a t i o
13、n a l , 1 9 9 9 , 2 1 ( 6 ) : 3 - 4 3 】P O WE R S T C A w o r k i n g h y p o t h e s i s f o r f u r t h e r s t u d i e s o f f r o s t r e s i s - t a n c e J J o u r n a l o f t h e A C I , 1 9 4 5 , 1 6 ( 4 ) : 2 4 5 2 7 2 4 陈国林 , 李宁, 傅沛兴 抗冻混凝土的试验研究与工程应用 J 1 混凝 上接第 4 5页 图3是 7 d 棱柱体( 加减水剂) 的受压时的
14、荷载一 位移图, 从 图 3也可以看出再生混凝土的韧性好于普通混凝土 , 随着再生 粗骨料取代率的增加 , 荷载一 位移曲线变得越来越饱满, 随着荷 载的增加位移增长量越来越高, 说明再生混凝土的延性越来越 好, 但刚度越来越低。 3结论 试验系统研究了不同再生粗骨料取代率及外加剂对再生 混凝土破坏形态的影响, 得出如下结论: ( 1 ) 再生混凝土立方体试块和棱柱体的单轴受压破坏过程 和破坏模式与普通混凝土基本一致。 ( 2 ) 再生混凝土的韧性好于普通混凝土, 随着再生粗骨料 取代率的增加, 再生混凝土的延性越来越好, 但刚度越来越低。 ( 3 ) 添加减水剂的再生混凝土延性好于不添加减水
15、剂的再 生混凝土 , 破坏形态相似。 参考文献 : 1 】 刘婷婷, 张涛 再生混凝土研究现状与存在的问题【 J 山东建材, 2 0 0 5 土 。 2 0 0 3 ( 3 ) : 5 2 5 5 【 5 】J A C O B S E N S C a l c u l a t i n g l iq u i d t r a n s p o r t i n t o h i g h p e r f o r ma n c e c o n c r e t e d u r i n g w e t f r e e z e t h a w J C e me n t a n d C o n c r e t e R
16、 e s e a r c h , 2 0 0 6 ( 3 5 ) : 2l 3 21 9 【 6 1孙伟, 潘钢华 , 秦鸿根 粉煤灰混凝土冻融破坏机理研究 J 1 建筑材料 学报, 2 0 0 2 ( 3 ) : 3 7 4 2 7 】 葛勇, 杨文翠, 张宝生 硫酸盐溶液中混凝土抗冻融干湿循环性能 J 1 _ 东南大学学报, 2 0 0 6 , 2 ( 3 6 ) : 2 5 3 2 5 7 【 8 牛全林 预防盐碱环境中混凝土结构耐久性病害的研究与应用 D 】 北京: 清华大学, 2 0 0 4 : 7 - 1 1 9 】 金祖权西部地区严酷环境下混凝土耐久性与寿命预测 D 南京: 东
17、南大学, 2 0 0 6 : 9 8 2 0 6 【 l 0 】 蔡昊 混凝土抗冻耐久性预测模型【 D E 京: 清华大学, 1 9 8 8 : 6 7 9 9 作者简介: 金海军( 1 9 7 5 一 ) , 男, 工程师。 联系地址: 北京建工新型建材有限责任公司二分公司( 1 O l 2 0 4 ) 联 系电话 : 1 3 9 0 1 1 4 3 5 7 5 ( 4 ) : 5 8 6 0 【 2 】G B T 1 4 6 8 5 2 0 0 2 , 建筑用卵石、 碎石【 s 】 北京: 中国标准出版社 , 2 o 01 3 】 J G J 5 5 -2 0 0 0 , 普通混凝土配合比
18、设计规程【 s 】 北京 : 中国建筑工业 出版社, 2 0 0 1 【 4 4 施钟毅, 李阳 生混凝土的试验研究与工程应用 J 】 粉煤灰 , 2 0 0 4 ( 4 ) : 3 - 4 I 5 5 刑振贤, 王晓蕾, 等 正交设计选择粉煤灰再生混凝土最佳配合比【 J 】 低温建筑技术, 2 0 0 4 ( 1 ) : 4 - 5 6 1 G B T 5 0 0 8 1 -2 0 0 2 , 普通混凝土力学性能试验方法标准【 s 北京 : 中 国建筑工业出版社, 2 0 0 3 【 7 1 G B 5 0 0 2 0 - - - 2 0 0 2 , 混凝土结构设计规程 s 1 北京: 中国
19、建筑工业出版 社 , 2 0 0 3 作者简介 联系地址 : 联系电话: 马静( 1 9 7 9 一 ) , 女, 硕士, 讲师, 主要从事工程管理和混凝土 结构方面的教学研究。 江苏省宿迁市宿迁学院建筑工程系( 2 2 3 8 0 0 ) l 3 2 9 5 2 7 4 9 0 6 c 墨翻日口 新型整体式 S管正式登上泵车“ 舞台” s 管作为泵车的关键零部件, 其性能好坏直接影响着泵车的工作效率及客户使用成本。 从 2 0 1 1 年开始, 混凝土机械公司营销管理 公司反馈 : 大方量 s管存在使用寿命较短的问题。针对这一情况, 分公司工程技术中心研发人员从 2 0 1 1 年 7月开始
20、, 经过对两年内市 场上大方量 S 管使用情况反馈统计, 并对生产线上的 S管进行检测, 分析出 S管磨损最严重部位及原因, 提出了多步骤改进方案。随 后, 研发人员分别从结构组成、 耐磨性能、 流道优化、 工艺过程等方面对 S管进行了研究。 研发过程中, 克服了新型整体式 S 管模压成型 误差大, 差异堆焊层厚度控制难等困难, 经过了 C AE流场分析以及为期三个多月的实验考核, 终于成功研发出新型 s 管。 新型整体式 S管具有高平顺形流道及差异化变径的结构。新型结构设计突破了原有设计方法, 实现了堆焊层等厚和等速率变 径要求, 使 S 管流道内磨损均匀, 不同厚度的耐磨层基本达到等寿命磨损, 因而流道更平顺、 寿命更长、 材料利用率也更高。据 2 0 1 1 年 数据统计, 老 S管使用寿命平均为 2 3 万 m3 , 而新 S管目标使用寿命超过 4 2 万 m 3 , 寿命提高了 5 0 。 自2 0 1 2年 4月开始, 新型 S管批量渐进代替老 S管, 最终 F 3 代泵车将全面采用新型整体式 S管, 新型整体式 S管正式登上中联 泵车“ 舞台” 。新型 S管使用寿命与磨损性能的提高, 在为客户节约使用成本的同时, 也使中联泵车在市场上更具竞争力和影响力。 5 0 -