1、再生骨料混凝土的研究现状概述,演讲人:任 鑫制作人:高正伟 杨天明 任 鑫,再生骨料混凝土,历史背景及其生产工艺,性能及其与普通混凝土的比较,国内外研究现状,发展趋势,什么是再生骨料混凝土?它的原材料又是什么?,是利用旧建筑物上拆下来的废弃混凝土块,经过分选、清洗、破碎、筛分并按一定比例相互配合后,作为部分或全部骨料重新拌制的混凝土。,一、定义,二、历史背景,对再生混凝土的研究可以追溯到二次世界大战后,俄罗斯的Gluzhge于1946年用废弃混凝土作为再生骨料配制混凝土,研究发现废弃混凝土骨料密度低于普通天然骨料,再生混凝土的抗压强度低于同配合比的普通混凝土,在抗压强度相等的条件下,再生混凝土
2、的抗弯强度低于普通混凝土,若使用再生细骨料,欲获得相同的抗压强度,则水泥用量须大幅增加。1948年,德国学者Graf研究了废弃混凝土中石膏浆含量对混凝土性能的影响,得出废弃混凝土中石膏的界限含量约为1%(以SO3含量计算),粉状石膏比粒状石膏更易导致混凝土的膨胀。以上研究成果,已为后继的研究所证实,而,更具重要意义的是,他们开创了再生混凝土研究的先河。,三、生产工艺,四、基本性能,1、物理性能,表观密度: 由于再生骨料的密度小于天然骨料,因此再生混凝土的表观密度比普通混凝土低。,热工性能: 再生骨料有较大的孔隙率,使再生混凝土的热导率下降。,2、力学性能,强度: 再生混凝土的强度与基体混凝土的
3、强度,再生骨料的性能,再生骨料的取代率以及再生混凝土的配合比等密切相关。,弹性模量: 影响再生混凝土的弹性模量的主要因素是再生骨料的取代率,再生骨料的强度和水灰比。通常再生骨料的取代率越高,水灰比越高,弹性模量越低。,收缩: 再生混凝土收缩变形较普通混凝土大,主要原因是,再生骨料表面附着的大量旧水泥砂浆导致再生混凝土配合比中较大的用水量和再生混凝土的弹性模量较低。,徐变:影响再生混凝土徐变的因素很多,从混凝土自身的角度看,主要有再生混凝土的弹性模量和水灰比,并与水泥的水化程度有关。,此外,再生混凝土还有抗渗性,抗硫酸盐侵蚀性,抗磨性,抗冻融性,抗碳化性等性能。,因此,再生骨料混凝土具有以下优缺
4、点:,(1)再生骨料的表观密度、堆积密度较小,吸水率大;,(2)再生混凝土的拉压比和折压比要较普通混凝土高;,(3)再生混凝土的粘结强度比普通混凝土略强;,(4)再生混凝土的耐久性比普通混凝土稍差。,五、研究现状,1、国内研究现状,我国对再生混凝土的研究目前尚处于初开始阶段,废弃混凝土的回收利用、资源化还未被人们足够重视,但一些关注这一领域的科研机构已经开始了研究,并对再生骨料混凝土的物理化学性质和实际应用做了初步理论研究。重点研究内容集中在对再生骨料混凝土的强度大小、和易性好坏、表观密度大小、弹性模量大小、极限拉伸以及高强高性能化等方面。,再生混凝土技术能够从根本上解决废弃混凝土的出路问题,
5、既能减轻废弃混凝土对环境的污染,又能节省天然骨料资源,缓解骨料供求矛盾,减少自然资源和能源的消耗,具有显著的社会、经济和环境效益,符合可持续发展的要求,是发展绿色混凝土的主要途径之一。,关于废弃混凝土的合理有效利用国外其他国家研究远早于我国,二次世界大战以后前苏联、欧洲国家如德国、法国、意大利、美国、澳大利亚和由于资源匮乏重视资源有效利用的日本都陆续开展了相关研究,废弃混凝土资源化成为各个国家重要课题之一,并在研究基础上不同程度投入实践应用。对再生骨料混凝土的研究主要是基于对再生混凝土骨料的研究。到目前为止,国际材料与结构研究试验联合会(RILEM)已在不同国家5次召开过关于废弃混凝土再利用的
6、国际专题会议,会议主旨就在“混凝土必须绿色化”。1976年RILEM设立了“混凝土的拆除与再利用技术委员会”着手研究废弃混凝土的合理处理与再生利用技术。1988年11月由日本建设省建筑研究所主办,在东京召开了“混凝土的拆除与再利用第二届RILEM国际会议”。1988年在英国召开“可持续建设再生混凝土集料的应用”。2004年在西班牙召开“再生集料在建筑和结构中的应用”会议。,2、国外研究现状,六、发展趋势,再生混凝土从长远发展角度来看是有效解决城市固体废弃物之一建筑垃圾的有效途径之一,也是绿色建筑、环境保护、可持续发展的必然要求,同时带来巨大的社会、环境、经济效益,未来具有良好的发展前景。,谢谢大家!,