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再生混凝土抗壓抗拉強度分析論文
摘要：隨著社會經濟迅猛發展， 我國基礎建設項目日漸增加， 混凝土消耗量、廢棄混凝土產生量呈現出上升趨勢， 急需要加大對再生混凝土的研究力度， 有效緩解資源與能源壓力。因此， 本文多層次客觀闡述了再生混凝土力學性能的研究進展。
關鍵詞：再生混凝土; 力學性能; 研究進展;
1 抗壓強度
1.1 再生骨料取代率
再生混凝土力學性能體現在多個方面， 抗壓強度便是其中之一， 是提高再生混凝土整體性能的關鍵點之一。再生混凝土抗壓強度受到多方面因素影響， 尤其是再生骨料取代率， 已成為新時期再生混凝土抗壓強度方面重大研究課題。國內外研究人員多角度研究了再生骨料取代率對再生混凝土強度的影響， 主要是再生粗骨料方面的研究， 發現再生混凝土抗壓強度和再生粗骨料取代率的動態變化有著某種聯系， 再生混凝土力學性能會受到再生粗骨料摻量變化影響[1]。
1.2 水灰比
在抗壓強度方面， 水灰比也是重要影響因素， 或多或少影響再生混凝土密實度、流變性能。在研究力學性能過程中， 研究人員從不同角度入手研究了水灰比對再生混凝土抗壓強度的影響。某些研究人員根據再生混凝土力學性能研究情況， 進行了更加深入的研究， 發現如果再生混凝土坍落度和普通混凝土一致， 粗骨料取代了不小于30%， 再生粗骨料取代率變大的同時， 再生混凝土抗壓強度會降低。如果再生粗骨料取代率達到100%， 和普通混凝土相比， 再生混凝土抗壓強度較低， 這是因為再生骨料有著較大的吸水量， 和普通混凝土相比， 再生混凝土需要量更大， 坍落度相同情況下， 水灰比也更大。
1.3 外加劑與其他因素
在研究再生混凝土力學性能過程中， 研究人員多層次客觀分析了外加劑對再生混凝土抗壓強度的影響， 進行了一系列試驗， 全方位研究了粉煤灰具體加入量、再生骨料取代率等， 發現加入其中的粉煤灰量不能超過30%， 可以在其中加入適量的礦渣， 能夠進一步增強再生混凝土的抗壓強度。在此基礎上， 研究人員發現再生混凝土抗壓強度還會受到其他因素影響， 比如， 再生骨料質量、再生骨料處理情況， 再生骨料質量較低， 會削弱對水泥砂漿收縮抑制作用[2]。
2 抗拉強度與抗折強度
2.1 抗拉強度
在探究再生混凝土力學性能中， 抗拉強度、抗折強度是不可忽視的重要方面。作為脆性材料之一， 混凝土即使拉應力特別小， 也會出現開裂現象， 引發殘余變形， 混凝土抗裂能力高低和具有的抗拉強度緊密相連。研究人員根據再生混凝土各方面特性， 加大了抗拉強度方面的研究力度， 發現不同纖維對再生混凝土抗拉強度有不同影響[3]。和普通混凝土相比， 再生混凝土劈裂抗拉強度較低， 其和抗壓強度之間的計算關系式沒有得出統一化標準， 再生骨料處理方法有待完善。同時， 再生混凝土抗拉強度和骨料強度有著某種必然聯系， 也會受到骨料吸水率的影響。
2.2 抗折強度
就混凝土而言， 抗折強度會受到密實度、應用其中的骨料等影響， 在設計混凝土路面過程中， 混凝土抗折強度是設計人員必須準確把握的關鍵性參數之一。在力學性能研究過程中， 研究人員進一步研究了再生混凝土抗折強度， 客觀分析了影響再生混凝土抗折強度一系列因素， 比如， 粗骨料取代率、粉煤灰， 客觀分析了再生混凝土抗壓強度、抗折強度二者之間的關系式。在眾多再生混凝土抗折強度研究作用下， 再生骨料取代率提高、粉煤灰具體加入量對再生混凝土抗折強度產生的影響并沒有明確標準， 再生混凝土抗壓強度、抗折強度關系式也沒明確化， 也就是說， 這些方面還需要進行更加深入的研究， 為更好地了解再生混凝土力學性能提供有利保障， 更好地推廣使用再生混凝土[4]。
3 彈性模量
3.1 彈性模量
就混凝土而言， 彈性模量可以客觀呈現應力、應變二者之間的關系， 和混凝土強度為反相關， 也就是說， 彈性模量增大的同時， 混凝土抗壓強度會降低， 可以利用彈性模量， 準確把握混凝土抗壓強度。這一背景下， 研究人員要全方位客觀分析水灰比、再生骨料取代率等因素， 結合再生混凝土配合比， 準確把握再生混凝土的彈性模量。
3.2 應變、泊松比
在研究過程中中， 研究人員發現應變、泊松比也會影響再生混凝土力學性能， 需要根據具體情況， 進行合理化研究。就混凝土應變來說， 是指應力、彈性模量二者的具體比值， 如果混凝土應變超出規定范圍， 極易破壞混凝土結構性能。研究人員客觀分析了影響混凝土應變的一系列可因素， 比如， 水灰比、再生骨料取代率， 得出的結論相同。和普通混凝土相比， 再生混凝土具有較大的應變， 在再生骨料取代率提高的情況下， 再生混凝土峰值應變明顯變大， 需要全方位合理控制對應的水灰比、坍落度， 確保再生混凝土、普通混凝土二者峰值應變一致。此外， 泊松比也會影響再生混凝土的力學性能。如果再生骨料取代率降低， 再生混凝土泊松比會升高， 這是因為再生骨料具有較高的吸水率。
4 結語
再生混凝土的“抗壓、抗拉、抗折”強度、彈性模量等都比較小， 峰值應變較大， 泊松比沒有明顯區別， 但力學性能較低。在提高再生混凝土力學強度方面， 骨料質量的提高， 骨料取代率、粉煤灰、礦渣等加入量， 再生骨料生產工藝優化完善等已成為關鍵所在。從長遠角度來說， 我國還需要進一步加大對再生混凝土力學性能的研究力度， 最大化提高再生混凝土利用率。
參考文獻
[1]劉震宇， 秦鴻根， 劉冠國， 馬彪， 張國榮.再生混凝土力學性能提升技術與應用[J].水利水電科技進展， 2017 (1) :90~94.
[2]侯永利， 李晨霞， 霍俊芳， 呂笑巖.再生混凝土力學性能和收縮性能試驗研究[J].硅酸鹽通報， 2017 (1) :311~314.
[3]章文姣， 鮑成成， 孔祥清， 曲艷東， 劉華新.混雜纖維摻量對再生混凝土力學性能的影響研究[J].科學技術與工程， 2016 (13) :106~112+123.
[4]陳宗平， 占東輝， 徐金俊.再生粗骨料含量對再生混凝土力學性能的影響分析[J].工業建筑， 2015 (1) :130~135.
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