再生混凝土材料力學性能研究進展及應用

李顯輝

（山西建筑職業技術學院，山西 太原 030006）

1 再生混凝土材料的特點

再生混凝土是將廢棄混凝土塊經破碎、清洗、分級后得到的“再生骨料”，部分或全部替代天然骨料的混凝土，不但對建筑垃圾進行有效利用，而且減少了天然礦石的用量，是一種綠色環保的建筑材料。我國對再生混凝土研究起步較晚，經過同濟、廣西大學等高校的不懈努力，我國在2011年頒布GB/T 25176—2010《混凝土和砂漿用再生細骨料》和GB/T 25177—2010《混凝土用再生骨料》技術規程，再生混凝土的應用在我國鋪展開來。

2 再生混凝土材料力學性能研究現狀

再生混凝土材料力學性能的研究結果表明，影響再生混凝土力學性能指標的重要因素為再生混凝土粗骨料的水灰比、粒徑大小、粗骨料取代率[1-2]。再生混凝土耐久性包括抗凍性、抗滲性以及抗侵蝕性，其中再生混凝土抗凍性低于普通混凝土，主要受水灰比、再生粗骨料取代率、再生粗骨料品質等因素影響，其中再生粗骨料取代率對其影響最大；再生混凝土材料的滲透性隨著水灰比、再生粗骨料取代率、時間的增加而變大，適量礦物“摻和料”的加入可以改善再生混凝土的滲透性；再生混凝土侵蝕性受影響因素較多，礦物摻合料、荷載率、再生骨料取代率、再生混凝土配比等參數等都對其侵蝕性有影響。再生混凝土的收縮性受再生粗骨料取代率影響較大，隨著再生粗骨料取代率的增大，再生混凝土內總砂漿含量增大，進而降低了再生粗骨料對收縮變形的限制作用，增大再生混凝土的收縮變形。

國內外學者對再生混凝土在構件的層面也做了較多的研究，國外B．C．Han 等[3]對12 根再生混凝土梁的抗剪性能進行了試驗研究，ippei M 等[4]對再生混凝土梁受彎性能進行了試驗研究，國內肖建莊課題組[5]對再生混凝土梁進行了受彎和受剪試驗研究，曹萬林課題組[6]對再生混凝土高剪力墻、低矮剪力墻和加配暗支撐的剪力墻與普通混凝土剪力墻進行了抗震性能試驗研究，柳炳康課題組[7-8]對再生混凝土框架結構中的中節點、邊節點、頂層角節點做了低周期反復荷載下的試驗研究。

經國內外學者研究發現，再生混凝土力學性能較天然混凝土略差，通過合理的配比可彌補其力學性能的不足，可大規模在工程中應用。

3 再生混凝土在建筑中的應用

再生混凝土在道路建設中應用廣泛，在建筑結構中也有一定應用。依照美國聯邦公路局統計，美國約有20 個州在公路建設中利用再生混凝土材料；德國早在1998 年利用用再生混凝土材料建造的一棟6 層帶有停車場的達姆施塔特大樓；法國巴黎利用碎磚塊和碎混凝土生產出的混凝土磚石砌塊，經鑒定，符合與磚石混凝土材料有關的NBNB21 一00l(1988) 標準；我國上海市建筑科學研究院莘莊科技發展園區內大樓墻體全部采用再生骨料混凝土空心砌塊，我國對再生混凝土應用較少，僅在南京、襄樊、湖南等地公路建設中都利用了再生混凝土材料，建筑結構中未報道再生混凝土材料建造的大樓，在再生混凝土利用方面需進一步加強。

4 結語

再生混凝土材料不但減少建筑垃圾的處理，而且避免對天然礦石的過度開采，是一種綠色環保的建筑材料，經國內外文獻研究發現，再生混凝土材料具有較好的力學性能，經過合理的配比，可滿足主流建筑結構的應用，我國學者對再生混凝土材料的研究還不夠深入，需進一步加強研究，以便在更多的建筑結構中進行應用。