廢舊混凝土在預拌混凝土中的應用

PAGEPAGE1廢舊混凝土在預拌混凝土中的應用1前言筆者在施工企業(yè)和混凝土公司從業(yè)二十余年，親眼目擊城市建設(shè)的飛速發(fā)展以及所帶來的二次污染和浪費。筆者所在的城市為三線城市，這幾年，城市建設(shè)、拆遷征地遺留下來的廢舊混凝土幾乎沒有有效利用。要么直接傾倒河道內(nèi)，要你運棄山谷里，真所謂稱得上的利用無非就是作為基礎(chǔ)回填料。真是可嘆又可惜。資料表示清楚，隨著我們國家城鎮(zhèn)化建設(shè)的加速，建筑業(yè)在全國范圍內(nèi)不斷蓬勃發(fā)展。無論是舊建筑物的拆除還是新建筑物的落成，都會產(chǎn)生大量的建筑垃圾。我們國家如今每年產(chǎn)生的建筑垃圾總量約為4000萬噸，則由此產(chǎn)生的廢舊混凝土的總噸位約為1300萬噸。隨著我們國家城鎮(zhèn)的發(fā)展，廢舊混凝土的數(shù)量還在增加。傳統(tǒng)的建筑垃圾處理方式重要是運往郊外填埋，這樣不僅要花費大量的運輸費用，占用大量的可耕地，還會造成城市郊區(qū)的環(huán)境毀壞。一方面，大量能夠回收再利用的廢舊混凝土被白白浪費。另一方面，生產(chǎn)新混凝土所需大量的天然石骨料，必定要大量開山取石，造成環(huán)境的再度污染。為了解決這些問題，我們必需改變傳統(tǒng)的混凝土生產(chǎn)方式，讓其走上可連續(xù)發(fā)展的道路。我們能夠?qū)⒋罅康膹U舊混凝土經(jīng)過破碎、篩分，最終成為再生骨料，以取代新混凝土中天然石。這些做法在歐美一些發(fā)達國家以及我們的鄰國日本早在六、七十年代就已經(jīng)成熟利用。我們國家最近幾年已經(jīng)意識到資源干涸所帶來的嚴峻后果，陸續(xù)出臺一些禁止在河道、山體無序開采河砂和碎石的強迫性辦法，鼎力推廣生產(chǎn)和使用一些新型骨料，當然包含廢舊混凝土的再生利用。住建部在2009年頒布了〔建筑垃圾處理技術(shù)規(guī)范〕(CJJl342009)。規(guī)范6.0.5條中明確規(guī)定廢舊建筑混凝土生產(chǎn)混凝土用再生骨料應符合以下要求:(1)建筑垃圾中的廢舊建筑混凝土可用于生產(chǎn)再生骨料，重要產(chǎn)品應包含混凝土用再生細骨料和混凝土用再生粗骨料;(2)廢舊建筑混凝土生產(chǎn)再生混凝土骨料的工藝可包含破碎、分選、清洗等環(huán)節(jié);(3)再生混凝土骨料質(zhì)量宜符合現(xiàn)行行業(yè)標準〔普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準〕JGJ52的有關(guān)規(guī)定。2試驗經(jīng)過本人所在的混凝土公司是一家集水泥、粉煤灰、礦粉、碎石、機制砂等混凝土生產(chǎn)原材料加工和預拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)。公司在立窯水泥廠的基礎(chǔ)上成功轉(zhuǎn)型。本人通過配制強度等級為C25的混凝土，找尋出在混凝土中參加不同比例的廢舊混凝土再生骨料對混凝土28天抗壓強度的影響，使參加再生骨料后的混凝土抗壓性能知足C25混凝土的要求，和易性知足施工要求。2.1試驗原材料廢舊混凝土:采取本公司試驗室破型后的廢棄混凝土塊，原試件強度等級為C15～C50，將其經(jīng)顎式破碎機破碎后，經(jīng)過圓錐破，機制砂生產(chǎn)系統(tǒng)，再經(jīng)5mm篩網(wǎng)篩分后測得其粒徑在5～20mm，為連續(xù)級配，級配良好。而粒徑5mm的細骨料細度模數(shù)為2.8，連續(xù)級配，屬于Ⅱ區(qū)中砂。水泥:采取福建省春馳水泥集團新豐廠生產(chǎn)的春馳牌普通硅酸鹽水泥，強度等級為42.5。粗骨料:龍巖市馬坑天玉石場出產(chǎn)的天然石。細骨料:采取福建省漳州市的河砂。2.2試驗方法普通混凝土及再生混凝土的適配設(shè)計表觀密度為2370kg/m3。按國家標準〔普通混凝土力學性能試驗方法〕規(guī)定，機械攙和配合比為:(C∶F∶S∶G∶W=1∶0.176∶2.689∶3.713∶0.623)。將混凝土攙和物制成100mm100mm100mm的立方體試件。編號為Q0的試件為基準試件，編號為Q10、Q20、Q30、Q40、Q50試件表示廢舊混凝土以不同比例取代碎石后制成的混凝土試件，10、20、30、40、50為取代率。每組編號所做試件數(shù)量為3個，標準養(yǎng)護28天。所有試件采取〔混凝土強度檢驗評定標準〕進行測試。2.3結(jié)果分析2.3.1對混凝土坍落度及表觀密度的影響混凝土配合比設(shè)計以及攙和物的性能示。隨著廢舊混凝土取代混凝土中骨料的比例增大混凝土的坍落度值隨之減小。原因是廢舊混凝土和骨料相比具有孔隙率大、吸水率高、外表粗糙、外外表積大等特性，造成混凝土坍落度的損失。另外混凝土的表觀密度為呈下降趨勢，原因是廢舊混凝土本身的表觀密度比較低，這有益于減輕混凝土本身的質(zhì)量，提升混凝土建筑的抗震性能。2.3.2對混凝土抗壓強度的影響按不同比率的廢舊混凝土參加到混凝土中對混凝土的力學性能的影響?？闯霎攺U舊混凝土在混凝土中的取代比例控制在0～40%的范圍內(nèi)時，廢舊混凝土對混凝土的抗壓強度影響不大，在參加20%的廢舊混凝土時混凝土28d的抗壓強度還會有一定幅度的提升。原因是廢舊混凝土的吸水率遠遠大于碎石，參加混凝土之中的攙和水中相當一部分被建筑垃圾吸收，客觀上降低了混凝土的水膠比，能夠在很大水平上彌補由于參加廢舊混凝土所照成的抗壓強度的損失。另外也由于廢舊混凝土顆粒菱角多，外表粗糙，增大了摩擦力，使毀壞時速度減緩，進而也提升了混凝土的抗壓強度。但是當廢舊混凝土的取代比例跨越40%后，骨料性質(zhì)對于混凝土抗壓性能的影響已經(jīng)跨越了水膠比降低所照成的影響，所以造成了混凝土抗壓強度的顯著降低。3試驗結(jié)論(1)在C25混凝土中使用廢舊混凝土取代部分骨料時，取代比例不得跨越40%，其混凝土28d抗壓強度符合混凝土強度要求。(2)混凝土中參加廢舊混凝土后攙和物的和易性變得比較差，能夠通過參加減水劑來改善其和易性，并可提升再生混凝土28d的抗壓強度，并顯著降低混凝土原材料成本。4結(jié)束語公司在混凝土強度等級C25的預拌混凝土生產(chǎn)中，骨料中摻入40%的廢棄