單面凍融下不同再生骨料取代率的混凝土性能劣化研究

張興泰，張偉勤

（1.青海大學土木工程學院；2.青海省建筑節能材料與工程安全重點實驗室，西寧 810016）

研究表明，我國建筑垃圾年產生量為15.5億～24億t，占城市垃圾的30%～40%，而我國目前建筑垃圾利用率不足10%，作為一種新型綠色環保材料，再生混凝土被廣泛關注。在我國北方寒冷地區，凍融循環和除冰鹽耦合環境對混凝土路面耐久性產生了很不利的影響。本文研究了不同再生骨料取代率混凝土在單面凍融環境下的相對動彈性模量與抗壓強度的變化規律，基于試驗數據分析了不同再生骨料摻量的混凝土單面凍融損傷劣化規律。

1 試驗

1.1 試驗原材料及配合比

試驗采用祁連山PO42.5普通硅酸鹽水泥，內摻Ⅱ級粉煤灰和S95級礦渣微粉，細骨料采用天然河沙，細度模數為2.75。減水劑為聚羧酸系高效減水劑，減水率為20%，拌合水為普通自來水。

再生粗骨料為實驗室廢棄混凝土，粒徑為5～20 mm，為連續級配；天然骨料為石灰石，粒徑為5～20 mm，為連續級配；再生骨料與天然骨料的基本性能如表1所示。

表1 骨料的性能指標

本試驗再生骨料體積摻量分別為0%、30%、60%和100%，最終試驗再生混凝土配合比如表2所示。

表2 再生混凝土配合比

1.2 試件的制備與養護

制備尺寸為150 mm×150 mm×150 mm的試件進行單面凍融試驗，拆模養護6 d，然后將其切割成尺寸為150 mm×110 mm×70 mm的試件，最后用環氧樹脂密封試件除測試面以外的5個面，試件共養護28 d。立方體抗壓強度試驗試件尺寸為100 mm×100 mm×100 mm。

1.3 單面凍融試驗

單面凍融試驗參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》（GB/T 50082—2009）。……