浅析混凝土路面中再生骨料的循环利用

浅析混凝土路面中再生骨料的循环利用

姚永茂

云南云岭高速公路建设集团有限公司云南昆明650000

摘要：在公路工程中，碾压混凝土，即RCC属于干性混凝土，主要通过少量水泥，骨料及水共同制备而成。将干混凝土压实并铺设之后，能够作为基础，用于道路或者结构物当中。本文重点研究并分析了混凝土路面在碾压过程中应用的再生骨料，对于配比设计中，再生骨料代替天然碎石型骨料是否可行，进行了深入的研究。经过充分论述表明，再生骨料所有物理特征，均符合混凝土标准要求。且与标准规范要求相比较，无论是再生骨料，还是天然骨料，均满足规范求。尽管天然碎石型骨料，具有极高的抗压强度，但却没有再生骨料的环保节能作用，因此，充分证明混凝土再生骨料能够在路面施工中进行重复性使用。

关键词：再生骨料；混凝土路面；循环利用

0引言

建筑工程的发展，带来了社会经济的发展，但也造成了一些问题，比如建筑废弃物增多，再利用技术水平差，造成了环境污染。针对这个问题，本文进行了深入研究，发现与建筑废弃物、旧骨料相比，水泥的性质稳定，再利用水平高，同时在建筑上的使用效果也比较好，因此，本文详细叙述了，建筑混凝土原材料的组成问题。

１混凝土路面的原材料分析

1.1混凝土再生骨料概述

首先一点，我们要探讨的问题是，混凝土的再生骨料来源。这些物质主要由工业厂房、沥青路面产生，包括骨料、沥青、其他混合料。值得注意的是，其中水泥砂浆含量高，这就使碾压混凝土的力学性能降低。这要求我们，在进行混合材料配比是，按照一定的科学标准进行。配比完成后，要进行烘干处理，通常30分钟后，骨料粒径达到10毫米以上，而在这个处理进行前，大多数是低于10毫米的。在这个试验中，我们要通过亚甲蓝值的比对，来得出结论。测量亚甲蓝值，主要检测骨料表面的活性，80毫米筛孔的缝隙，能够测出材料的密度，从而得出与水的结合力在一个区间，即７～２０ｍｍ。这时的亚甲蓝测试结果显示，结果非常低，但是单位密度、堆积密度呈现较高趋势，这就说明前文中提到的再生骨料，这时它的配比接近天然骨料，能够具有较好的耐压能力，抗压强度也达到一定的标准，所以可以用于混凝土中。试验结束后，还要考虑骨料吸水率的平均值，通过计算平均系数，设计具有更大吸水能力的再生骨料，这样既能达到建设的目的和效果，也能实现降低成本的目的。值得一提的是，水泥由于其自身的结构特征，性质特点，更能够较好的吸水，被水化的可能性低，效果比较好，应该被应用到其中。

1.2混凝土混合料配合比设计分析

设计混合配比，主要是为了使混合料的压实度得到优化，在这个过程中，要用到几个方法，比如测试一致性等。这个方法主要的原理是，混合材料体积的优化，同时采用压实理念，来固定悬浮液模型。在实验中，要选择少量的水泥、水和骨料，这样有助于一致性压实法的使用。在试验过程中，振动压实方法，对提升混凝土性能，能够起到非常大的作用。正是这个原因，在试验的过程中需要反复调试和修正。

如图1中所显示的方法，设备采用圆柱体进行试验，所用到的实验品规格分别是160毫米、320毫米，主要的实验步骤有6个部分：①首先对选好的材料、泥沙进行搅拌，搅拌两分钟为宜；②静放2分钟；③将水泥倒入，进行搅拌，2分钟；④再加入水，搅拌2分钟；⑤放入模具中准备固定；⑥开启阀门，开始振动，保持1分钟。当所有试验进行完毕后，开始测量实验结果，这一结果的测量，主要是通过观察混凝土的体积，通过混凝土体积的变化，来计算混凝土中用来做实验的试件，具体的密度情况。

２混凝土混合料优化设计

混合原料的优化要根据科学的理论进行，这个要求是比利时指南的Faury理论。具体的操作方法是，参照曲线变化，以这些变化为基础，对混合材料中的颗粒骨架进行处理，从而达到优化的效果。在混合料中发现，缺少的物质主要是颗粒物质，这些颗粒物质的体积在2-10mm，由于含沙量太高，损伤了水量的比例，从而得到的建筑材料压实度不过关，难以得出准确的数值。而必须通过结构优化，实现最大压实度。通过对试件含水量的测试，来对混合料中的水量进行优化处理。根据试件提供的混合料，选取了7种不同的结构，进行试验比对。的除了几种不同的结论：抗压程度保持不变时，含水量在140-170L/m3时；抗压程度降低时，最大压实度的含水量最高可达到160L/m。

３再生骨料的循环利用实例分析

经过一系列的实验，计算和总结，得出了最科学的配比，当混凝土中含水量达到150L/m，时，建筑作业实施的压实情况最好，同时也展现了最好的力学性能。

３.１再生骨料与天然骨料的对比

与天然骨料相比，再生骨料在使用上存在着差异，这些差异主要体现在，与混凝土进行性能测试时的比较，测试结果证明了两者之间的差异。测试的结果显示了上述论断，主要体现在对再生骨料进行测试，要参考天然骨料的性质特点，7/14和14/20的石灰石，当骨料结构压碎时，混凝土的压实度还固定在标准的范围内，这时再生骨料的吸水率比较高，混凝土的压实效果就有所差异，而抗压程度也随着这种差异逐渐变大。

3.2对比分析试验条件

前文中谈到了几个实验，和涉及到实验的相关材料，这里要重点强调一下与实验相关的条件。为了使实验与实验之间形成直观比较，对混合料的密度也要进行改进，以便于实验的进行。传统试验中，使用标准的压缩模具，测量含水量与干密度的关系。实验的过程是这样的，一个4.5kg的重锤从高处落下，高度为457mm，对于预先准备好的试件锤击56次，形成了一道曲线，根据曲线所呈现的情况，计算出最佳含水量。最佳含水量的比例在6.46%-7.39%之间的情况为最佳，这时汗水总量在140-160L/m。根据上述实验结果，确定物料中较干成分比重，得到了与普通实验基本一致的结果，也就是说，含水量相同，结果达到了最优范围，这个实验主要采取圆柱体试件，对于接下来的进一步研究调查，具有指导性的意义。

3.3实验过程的水泥用量

在试验中，水泥的使用量比较低，这是因为要优化碾压混凝土，还要通过这个方法测试敏感度。通过试验，得出结论：水泥低于１５０ｋｇ／ｍ３，试件产生了明显的空隙，这是因为空气中含有水；当水泥含量适中，在２５０～１７５ｋｇ／ｍ３之间，水泥含量发生了变化，表现明显的是抗压强度，降低４３％。从这个试验中，我们得出了最终的判断，水泥在混合料中的含量，要按照一定的比例调配，能够达到抗压强度标准的混凝土，其中那个的水泥含量至少要达到200kg/m３。

５结束语

再生骨料具有较强的稳定性，且质量良好，更符合目前公路项目中的节能和环保需求，因此更适用于公路路面的建设，通过上述实例表明，再生骨料能够进行循环利用。

参考文献：

[1]Ｇｏｍｅｚ－ＳｏｂｅｒｏｎＪ．再生混凝土集料替代再生混凝土孔隙的实验性研究［Ｊ］．水泥混凝土研究，２００２（３２）．

[2]ＤｅｌｈｅｚＰ．使用再生混凝土集料的碾压混凝土在道路应用中的设计［Ｄ］．列日大学硕士学位论文，２００４．