再生混凝土

再生混凝土

北京建筑工程学院实验6号楼工程试验阶段和施工过程中使用的都是全再生骨料混凝土，只是在原材料材性试验时才筛分成再生粗、细骨料进行相应的检测。再生骨料由北京元泰达环保建材科技有限公司生产，骨料生产原料主要为废混凝土基础；再生混凝土由新奥混凝土搅拌公司生产。

一、试验配合比研究

1、原则、目的与技术路线

配合比研究的原则：

（1）所用的配合比是以新奥混凝土搅拌站长期使用的成熟配合比为基础而改进的；

（2）所用原材料除骨料以外与搅拌站长期使用的完全一致。

配合比研究的目的：为了适应大多数搅拌站的技术水平和原材料供应状况，为今后全面推广建筑垃圾再生混凝土打下坚实基础。

试配过程中首先要解决的是建筑垃圾再生混凝土的工作性能，即要求初始坍落度200mm以上，2h后能保持在160mm左右；然后是强度，试配强度需满足，还要综合考虑再生混凝土的耐久性和经济性，并以确保强度和工作性能为最终决定指标。

再生混凝土配合比的研究主要是通过调整用水量、砂率、水灰比（水胶比）、水泥与掺和料用量、掺和料品种等因素来实现的，试验过程中总共进行了52个配合比试配，合计182组试验，最终选出满足工程需要的施工配合比。

2、配合比试验

再生骨料的材性、砂率、水胶比、胶凝材料用量、矿物掺合料的种类和掺量等都对混凝土的性能有明显影响。但由于我们的试配是建立在搅拌站原有配合比和原材料的基础上的，因此，主要针对建筑垃圾再生骨料的特性进行了需水量和砂率影响的试验研究。试验结果表明：

（1）再生骨料比天然骨料需水量大，但采取适当措施，可配制出工作性和强度均满足工程需要的再生混凝土，坍落度大于200mm，无离析和泌水，1h坍落度损失为零；

（2）再生细骨料的加入，明显改善了混凝土的和易性，特别对黏聚性和保水性有利，但由于其对需水量影响较大，因此，要尽量采用低再生细骨料比率。

从本批再生骨料试验结果分析，砂率以40%为宜；

（3）为减少混凝土需水量和坍落度损失，宜掺用一定比例的天然骨料，本试验的天然粗骨料为50%左右，天然细骨料为30%左右。

三、再生混凝土的应用效果

1、搅拌站出罐留样

在实验楼的浇筑过程中，在搅拌站就对混凝土进行了出罐留样，并检验了混凝土的坍落度和强度，见表23。

表23 搅拌站出罐留样混凝土坍落度和强度

编号

设计强度

（MPa）7天强度

（MPa）

28天强度

（MPa）

坍落度

（mm）

结构部位

32083033.351.2220基础柱、梁、墙37583033.541.9210首层柱、剪力墙39533029.842.5210首层顶梁、板41173026.036.0230二层柱、剪力墙

从表23可以看出，搅拌站出罐留样再生混凝土的强度都达到了设计要求，坍落度也满足现场施工要求。

2、现场施工性能

对于现场混凝土的施工来说，最重要的是大流动性及良好粘聚性、保水性和保坍性。由于实验楼施工现场作业面狭窄、钢筋密度大（见图9），现场混凝土浇筑只能用小泵进行，这样不仅对混凝土的流动性有很高的要求，同时对混凝土的保坍性也有很高的要求。在施工过程中，就曾出现过由于堵车、坏泵等原因而使得施工时间延到3小时以后的情况。现场施工证明，再生混凝土满足了本工程施工所要求的工作性能（见表24）。

图9 施工现场作业面窄、钢筋密度大

表24 施工现场坍落度检测情况表

编号结构部位实测坍落度（mm）粘聚性、保水性、流动性

0913柱底板200粘聚性好、保水性好，流动性好

0929-1柱220粘聚性好、保水性好，流动性好

0929-2底梁165粘聚性好、保水性好，流动性良

0929-3底梁230粘聚性好、保水性好，流动性好

0929-4柱170粘聚性好、保水性好，流动性良

1010-1剪力墙240粘聚性好、保水性好，流动性好

1010-2地梁160粘聚性好、保水性好，流动性好

1013-1剪力墙250粘聚性好、保水性好，流动性好

1013-3梁170粘聚性好、保水性好，流动性良

1013-4梁230粘聚性好、保水性好，流动性好

1101-6柱200粘聚性好、保水性好，流动性良

1101-7柱215粘聚性好、保水性好，流动性好

1101-8板200粘聚性好、保水性好，流动性良

1101-9板200粘聚性好、保水性好，流动性良

1101-10梁170粘聚性好、保水性好，流动性好

3、施工现场留样

施工过程中，对现场混凝土进行了试块留样（见图10、图11、表25和表26），实验楼所使用的混凝土设计强度均为C30（基础垫层为C15），现场留样试验的试块尺寸为100mm×100mm×100mm，表25中所列强度是换算成标准试块后的强度值。表25 施工现场留样强度情况表

试件编号28天抗压强度（MPa）与设计强度比值（%）养护方式结构部位

LJ02－143.3144标准柱基础

LJ02－240.6135标准柱基础

LJ02－344.7149标准柱基础

LJ02－441.8139标准柱基础

LJ03－135.9120标准基础梁、剪力墙

LJ04－139.6132标准基础梁

LJ04－235.4118标准基础梁

LJ04－335.8119标准基础梁

LJ04－440.4135标准基础梁

LJ05－135.6119标准一层结构柱

LJ05－137.9126同条件一层结构柱

L05－236.0120标准一层结构柱

LJ05－235.2117同条件一层结构柱

LJ06－133.0110标准一层顶板、梁

LJ06－141.9140同条件一层顶板、梁

LJ07－236.3121同条件二层结构柱

LJ07－241.3138同条件二层结构柱