科技成果

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高体积稳定性再生混凝土关键技术研发

来源: 日期:2018-12-19阅读:

项目简介:

我国每年建筑废物的产生量超过15 亿吨,其中约30% ~40% 为废混凝土,将这些废混凝土破碎成再生骨料用于配制再生混凝土是建筑废物资源化利用的有效途径之一。由于再生骨料中附着大量老水泥砂浆、再生骨料弹性模量较天然骨料低以及再生混凝土具有多重界面过渡区薄弱环节等原因,导致再生混凝土的收缩和徐变等体积稳定性较差,影响混凝土的抗渗性、耐久性和安全性,已成为阻碍再生混凝土推广应用的瓶颈问题。

本项目针对混凝土体积稳定性的要求,提出了再生骨料强化预处理的方法,通过测试再生混凝土的坍落度经时损失、收缩变形、徐变性能以及再生混凝土细观结构界面性能,对比不同强化预处理方法的效果,优选出最佳的再生骨料浸泡材料配合比、浸泡时间及工艺等;通过大量的收缩变形、徐变及抗裂性能试验,揭示不同的再生粗骨料取代率下,再生粗骨料级配、粉煤灰等矿物掺合料、水胶比、外加剂、砂率等对再生混凝土自生收缩、干燥收缩、徐变性能和抗裂性能的影响规律,提出有效减小再生混凝土收缩和徐变的原材料控制与配合比优化设计方法;在试验研究的基础上,建立再生混凝土自生收缩、干燥收缩和徐变的计算模型,为再生混凝土耐久性设计和预应力结构设计提供技术支持。研究成果成功应用于实际工程,并编制了福建省工程建设地方标准《再生骨料混凝土应用技术规程》,取得了显著的

经济和社会效益。

技术指标:

经过对再生骨料强化预处理及优化再生混凝土配合比可以使得再生混凝土达到如下技术指标:

1、再生混凝土强度等级为C25 ~ C50,坍落度为120mm ~ 180mm,再生粗骨料取代率为30 ~ 100% 的高体积稳定性再生混凝土。

2、再生粗骨料的吸水率低至2.2%,较未强化预处理的再生粗骨料降低22%~62%;压碎指标低至12.4%,较未强化预处理再生粗骨料降低35%。

3、再生混凝土的抗压强度和弹性模量与普通混凝土相当,较再生粗骨料未经处理的再生混凝土提高10% ~ 29%。

4、再生混凝土的坍落度损失经时变化与同强度的普通混凝土相当。

5、再生混凝土的自生收缩、干燥收缩、徐变性能及抗裂性能等与普通混凝土相当。

应用前景:

本项目的研究成果有效解决了再生混凝土在实际工程应用中急需解决的坍落度经时损失大、体积稳定性差等技术问题,使得再生混凝土的坍落度经时损失和体积稳定性与普通混凝土相当,满足了泵送商品混凝土生产技术要求与混凝土结构安全性和耐久性要求。研究成果可广泛应用于各种混凝土结构工程中,对推动我国及我省建筑废弃物的资源化利用及建筑业绿色循环经济的发展,保护矿山资源与自然生态,提升再生混凝土技术水平,提高再生混凝土工程质量具有重要的意义。

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