循環經濟下建筑廢棄磚混凝土研究

馬超　賈偉　佟秉罡　李長龍　南廣宇

摘 要：通過對廢棄磚混凝土配合比的計算及試驗研究，確定混凝土中廢棄磚的最大摻量，制作試件，測定其抗壓強度和抗凍性，最終確定廢棄磚混凝土應用在擋墻和砌體結構上的合理的配合比，以期為城市建筑垃圾的再利用提供參考依據。

關鍵詞：廢棄磚 配合比 抗壓強度 用水量

中圖分類號：X799.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（c）-0038-02

隨著我國經濟的飛速發展，工程建設的大規模開展，以及棚戶區改造的實施，導致了城市在建設過程中產生了大量的建筑垃圾，已經占到了城市垃圾總量的40%～50%，有關數據顯示，每年大約產生5億t的建筑垃圾，而且目前對建筑垃圾處理的措施一般采取就地掩埋的方式，對環境造成了二次污染。國家對建筑垃圾再利用上提供了一些政策，主要是利用建筑垃圾進行磚、板的加工，但是制造設備較簡單，難以大量地處理建筑垃圾，因此建筑垃圾再利用研究是我國現階段主要需要解決的問題。

該研究通過對建筑廢棄磚混凝土配合比設計計算，抗壓強度和抗凍性的測定，設計出強度相當于C15混凝土的配合比，使建筑廢棄磚混凝土可以使用在擋土墻和建筑砌體等結構物上，充分地利用和消耗建筑廢棄磚。

1 配合比設計

該文參照《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ 55-2011）進行配合比設計，配制強度相當于C20混凝土的強度，具體配合比設計如下。

1.1 混凝土配制強度計算

為混凝土的立方體試件抗壓強度標準值，取20 MPa；

為混凝土強度標準差。

1.2 水灰比的確定

1.3 單位用水量的確定

按照《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ 55-2011）的規定，每立方米混凝土的用水量與坍落度和粗骨料的粒徑有關，粗骨料采用廢棄磚顆粒，最大粒徑為20 mm，坍落度為35～50 mm，由于廢棄磚吸水率較大，所以單位用水量取210 kg/m3。

1.4 水泥用量的確定

按照規程的規定，水泥用量按下式進行計算：

1.5 砂率的確定

砂率的確定按照坍落度、水灰比和最大粒徑進行選擇，根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ 55-2011）選擇砂率為32%。

1.6 粗、細骨料用量

根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ 55-2011）中質量法進行計算粗、細骨料用量：

若每組試件3個壓力值都不超過平均值的15%，那么就取3個壓力值的平均值為最終值，若有一個超過了15%，那就取中間值作為最終值，如果有兩個值超過了15%，此組數據作廢。

試驗數據如表1所示，通過試驗數據分析，3組數據的換算后強度都達到了C15混凝土的強度，按照此配合比進行設計，可以將廢棄磚混凝土應用在相當于C15混凝土的部位，比如，非承重墻體、重力式擋土墻等結構物。

3 結語

該文通過對建筑廢棄磚混凝土進行配合比設計計算，確定了廢棄轉混凝土的各種材料的用量，然后通過此配合比進行試驗驗證，配制了3組廢棄磚混凝土的試塊，測定了試塊的抗壓強度，結果顯示廢棄磚混凝土試塊的強度達到了C15混凝土的抗壓強度，完全滿足非承重構件結構的需要，為建筑廢棄磚的再利用提供了依據。

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