研究了石灰石尾矿粉等质量替代0、10%、20%、30%、40%的水泥对全再生骨料混凝土工作性、力学性能和耐久性能的影响。结果表明:10%掺量的石灰石尾矿粉可以改善全再生骨料混凝土的工作性;随着石灰石尾矿粉掺量的增加,试件的抗压强度呈先增大后减小的趋势,最佳掺量为10%;10%掺量的石灰石尾矿粉可以改善全再生骨料混凝土的抗冻性能和抗碳化性能。

研究了不同再生骨料替代率下,不锈钢管与钢纤维增强再生混凝土组合柱的轴压性能,获得了试件的破坏形态、荷载-位移曲线和轴压刚度。结果表明:根据荷载-位移曲线的变化特征,可将试件按承载力稳定性分为不稳定和稳定两类;不稳定试件峰值荷载后的荷载-位移曲线快速探底,此后荷载开始缓慢提升,轴向变形快速增大;稳定试件峰值荷载后的荷载-位移曲线沿水平方向发展,试件的持荷能力突出;试件的轴压刚度在0.3~0.9倍的峰值荷载时达到最大,此时钢与混凝土的材料损伤相对较小,钢管对混凝土的约束效应相对有效;随着再生骨料替代率的增大,试件的轴压刚度逐渐降低;钢纤维抑制了裂缝的发展,维护了混凝土的整体性,从而提高了试件的轴压刚度。

为促进废弃混凝土建筑垃圾资源化利用,选择Ⅱ类再生骨料,分别以20%、30%和40%比例取代粗骨料,通过系统的配合比设计,确定了再生骨料掺量和生产用配合比,并结合实际工程,通过原材料质量和生产工艺控制,成功应用于装配式住宅用混凝土构件的生产。

研究了水泥浆、偏高岭土地聚物、掺粉煤灰偏高岭土地聚物、水泥浆-偏高岭土地聚物增强处理再生骨料对混凝土抗压强度的影响。结果表明:四种增强材料处理的再生骨料对混凝土抗压强度的影响顺序大小为水泥浆-偏高岭土地聚物>偏高岭土地聚物>水泥浆>掺粉煤灰偏高岭土地聚物。

介绍了建筑废弃物混凝土破碎所得的再生骨料替代天然骨料的透水混凝土,总结了孔隙率、再生骨料级配和取代率、骨料包裹强化处理、外加剂、细菌强化等因素对再生骨料透水混凝土性能的影响,综述了再生骨料透水混凝土的研究和应用现状,并对其未来的研究重点与方向作出了展望。

研究了再生骨料替代率、聚丙烯纤维和钢纤维掺量对再生混凝土性能的影响。结果表明:替代率为30%的再生细骨料对混凝土的密度、和易性以及抗压强度无显著的负面影响;一定掺量的纤维对混凝土的工作性无显著影响,但能有效提高再生混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度,改善混凝土的抗裂性和脆性。

利用废弃混凝土再生细骨料及再生微粉,采用静压成型工艺制备了再生混凝土免烧砖,以抗压强度和抗折强度为优化指标,分别对制砖成型工艺与养护工艺进行了研究。结果表明:再生混凝土免烧砖的强度随着成型压力和蒸汽养护时间的增加而增加;再生混凝土免烧砖的强度随着压制速度的增加而呈现下降趋势;最佳成型压力为15 MPa、压制速度为0.6 mm/s、蒸汽养护温度为80℃、养护时间为16 h。在此生产条件下,再生混凝土免烧砖的28 d抗压强度为12.1 MPa。

合理使用再生骨料有助于节约资源和改善环境,但再生骨料存在形状不规则、吸水率高、压碎指标大等问题,直接用到混凝土中会劣化混凝土的性能。对再生骨料进行改性可在一定程度上减小其与天然骨料之间的差距,从而减轻其对混凝土性能的不利影响。通过物理强化技术、化学强化技术和微生物矿化技术改性再生骨料的作用机理和改性效果介绍,为再生骨料在混凝土中的合理应用提供借鉴。

研究了再生骨料取代率和牡蛎壳粉取代率对透水混凝土透水性能和抗冻性能的影响。结果表明:透水混凝土的抗冻性能随着再生骨料取代率和牡蛎壳粉取代率的增加而降低,当再生骨料取代率为100%且牡蛎壳粉取代率≤40%时,透水混凝土的透水性能满足相关规范要求,抗冻等级达到D25。

基于灰色关联分析法构建以再生骨料透水混凝土抗压强度、劈拉强度、孔隙率、透水系数及质量损失率为评价指标的优选模型,计算得到再生微粉掺量与最优指标集的关联程度。结果表明,0、10%和20%三种再生微粉掺量的灰色关联度较高;掺量为0时,再生骨料透水混凝土的强度最高,10%掺量能够改善其耐磨性能;20%掺量能够显著提高其透水性能。