骨料粒徑與取代率影響下再生砂漿收縮性能研究*

杜 威，王文富，方敏杰，楊 闖，李春毅

(1.中建鐵路投資建設(shè)集團(tuán)有限公司，江西 南昌 330038；2. 中國建筑第三工程局有限公司，江西 南昌 330038)

0 引言

隨著我國城市現(xiàn)代化不斷發(fā)展，大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，每年因拆遷產(chǎn)生的建筑廢棄物多達(dá)17億噸，其中廢舊混凝土占比40%～50%.與此同時(shí)，建筑用骨料年消耗量超過130億噸[1]，河砂等自然資源消耗嚴(yán)重，已嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境，自然資源形勢(shì)十分嚴(yán)峻.將建筑垃圾作為一種可再生資源代替自然資源制備混凝土、砂漿等建筑材料是緩解資源困境的有效途徑之一[2].再生細(xì)骨料是由廢舊混凝土經(jīng)破碎篩分等一系列處理而得到[3]，其化學(xué)組分較為復(fù)雜，所含SiO2占55.5%～85%、CaO占4.3%～18.1%[4-5]，吸水率可達(dá)0.6%～14.7%[6].將其替代天然骨料來配制再生砂漿，可在實(shí)現(xiàn)廢舊混凝土資源化應(yīng)用的同時(shí)緩解自然資源短缺問題[7].但由于與普通砂漿相比，再生砂漿的硬化及工作性能均有所降低，因此在實(shí)際工程應(yīng)用中存在較大限制[6-9].

近年來，隨著現(xiàn)代水泥基材料性能不斷升級(jí)[10]，因其收縮變形而引起的開裂問題已然成為全球結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域持續(xù)關(guān)注的問題之一.砂漿的自生收縮變形主要是由砂漿本身內(nèi)部水化作用而導(dǎo)致的宏觀上體積減小；而干燥收縮變形主要是指砂漿硬化后，在外界環(huán)境濕度低于體系內(nèi)部濕度情況下其內(nèi)部水分不斷得到蒸發(fā)釋放，導(dǎo)致的體積變形.國內(nèi)外許多學(xué)者針對(duì)再生砂漿的力學(xué)性能等方面開展了一系列研究，相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，再生細(xì)骨料具有吸水率高、表觀密度小等特點(diǎn)[11]，在砂漿的養(yǎng)護(hù)早期及硬化后，其抗壓強(qiáng)度及黏結(jié)強(qiáng)度均隨骨料取代率的增大而呈線性降低趨勢(shì)[12]，與天然砂漿相比，再生砂漿的抗壓強(qiáng)度可降低50%左右；……