论使用回收水对C30混凝土强度及性能的影响

论使用回收水对C30混凝土强度及性能的影响
摘要：随着我国近年来工业化、城市建设进程的飞速发展，混凝土行业也迎来了茁壮成长的机会。

混凝土搅拌站日常生产产生了大量污水，如果随意排放，不仅浪费了水资源而且污染了环境。

为了贯彻习总书记金山银山不如绿水青山的指示，所以对回收水利用进行了研究试验。

关键词：回收水；混凝土；强度
正文：
一、水在混凝土中的作用
水是混凝土组成中必不可少的组份，水在混凝土中的作用有三个方面，一是水化作用，提供胶凝材料水化反应所需水，这部分水在混凝土总用水量中所占比例较少，一般为水泥用量的17%左右；二是润滑作用，是混凝土形成可施工性能的关键，该部分用水量的多少与所要求的坍落度等施工性能有直接关系，而且各种原材料的种类、用量、需水性大小以及外加剂、纤维掺加与否关系较大。

起润滑作用的水在混凝土浇筑振捣完成后逐步向混凝土表面渗透蒸发掉，而在混凝土结构中形成大大小小的渗水通道，这些渗水通道是混凝土在工作状态中遭受环境介质侵害的根本性原因，它的状况直接关系到混凝土的强度与耐久性；水在混凝土中第三个作用是养护，混凝土的水化是一个长期而漫长的过程，而水化必须在水分充足的情况下才能正常进行。

所以水的质量很大程度上决定着混凝土的质量。

试验通过改变水中的含泥量来探究混凝土的强度的变化。

二、实验设计及步骤
在其他条件一致的条件下，改变混凝土配合比中回收水的掺量，比较实验样品的工作性能的变化，并分析影响原因。

选取生产所用的C30配合比，并在料仓按照取样的标准规范选取实验原材料。

按照实验用量计算各原材料的用量比。

将原材料倒入试验室搅拌机充分搅拌混合后，测量其塌落度、和易性、流动性并做两组试块，进行养护测其7d、28d的强度。

重复实验步骤求取平均值减少实验误差。

三、配合比的选取及原材料的检验
1.配合比的选择
混凝土搅拌站回收水浓度根据生产情况变化而改变，对正常生产条件下连续一月的回收水进行取样检测浓度，回收水浓度平均值在4.1％左右。

混凝土搅拌站生产所产生的回收水中含有水泥、掺合料、细砂等颗粒物质，此外还有Ca2+、OH-、SO42-以及Na+等水化离子存在。

混凝土搅拌站回收水中残留的外加剂也会对水性质产生影响，所以控制其他原材料不变的情况下通过往清水中加入回收水调整回收水的掺量来记录混凝土性能的变化。

并使用叶轮搅拌机进行充分搅拌使回收水处于悬浮液状态直到实验结束，使各离子的的分布处于均匀状态，减小实验误差。

四、实验结果数据及分析
根据 GB／T50080—2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》和GB／T50081-2019
《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行试验检测回收水对混凝土工作性能和强度的影响。

选取C30标号的混凝土，用 0%、20％、40％、60％、80%和100％六种不同回收水掺量的配
合比进行试配。

回收水掺量对C30混凝土性能影响
统计上表的数据并分析得知回收水对水泥的凝结时间与和易性有着一定影响，但测试值
之间的差距不大。

掺了回收水的混凝土在初凝与终凝方面的凝结时间比较长，这些现象与搅
拌站回收水中含有大量具有缓凝作用的外加剂有关，此外回收水循环水池中水化水泥颗粒对
外加剂的吸附，有助于外加剂中缓凝成分的释放。

所以，凝结时间相对长一些。

搅拌站回收水作为拌合水时与清水对比组的初始流动度有一定的差异，且随着回收水掺
量的增加，其流动度随之减小。

相对而言，搅拌站回收水作为拌合水时比清水组的流动度损
失小。

回收水中有一定含量的Ca（OH）2，水中碱性加强，且回收水内会有少量固体悬浮颗粒，在沉淀池内难以沉积。

在一定掺量范围内，回收水的流动性较好。

超过额定范围，回收
水流动性下降。

回收水掺量对C30混凝土强度影响图
C30混凝土的7天强度和28天强度均呈现出先增加后减少的趋势，也是在40%掺量时达到最大值。

C30混凝土在回收水掺量40％以内时，由于回收水中含有对混凝土强度有利的水泥、粉煤灰等活性成分，这些活性成分含有大量的SiO2和Al203，在水化过程中与 Ca（0H）
2等一些碱性物质发生化学反应，生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等胶凝物质，能在一定程度
上提高混凝土强度。

同时这些成分是一些微细颗粒，均匀分布于水泥浆体之中，就像微细的
骨料，能填充混凝土中的空隙，密实混凝土。

其作用与凝胶材料结合良好，能使浆体中微孔
细化，有利于增加混凝土的强度。

但回收水中的活性成分的作用有限，掺量有最大限度。

当
回收水掺量超过 40％时，回收水中的泥砂等一些杂质会降低混凝土的强度。

结论：
（1）回收水浓度为 4.1％时，C30强度混凝土拌合水中掺入回收水的掺量在0%-60%之间时，对混凝士的工作性能影响不大，当掺量高于60%时会导致混凝土的工作性能迅速下降。

（2）回收水浓度为 4.1％时，C30强度混凝土拌合水中回收水的掺量处于0%-40％时，
一定范围内可以提高混凝土的强度。

当回收水的掺量超过40%时，会导致混凝土的强度降低。

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