以废弃陶瓷破碎为颗粒较粗的细骨料,即陶瓷再生粗砂,利用其与本地特细砂掺配使用以达到对特细砂改性的目的。针对两种砂的不同特点,通过计算确定了陶瓷再生粗砂的合理掺量范围和最佳掺量。

将废混凝土、废砖再生粗砂和特细砂混合后得到建筑垃圾再生混合砂,研究了水胶比、建筑垃圾再生粗砂取代率和粉煤灰取代率对砂浆性能的影响,通过正交层次分析、方差分析和综合评分法,得出再生砂浆的最佳配合比。结果表明,水胶比和粉煤灰取代率是影响再生砂浆性能的主要因素,粉煤灰取代率增大对再生砂浆强度具有较大的劣化作用,建筑垃圾再生粗砂取代率对砂浆稠度的影响较大,对抗压强度和抗折强度的影响最小。

为实现建筑垃圾的再生利用和特细砂的大宗利用,将废混凝土再生粗砂、废砖再生粗砂分别与特细砂掺配,得到建筑垃圾再生混合砂,研究其对混凝土表观密度、和易性、抗压强度和劈裂抗拉强度的影响。试验结果表明,建筑垃圾再生混合砂替代天然砂配制混凝土,可达到设计和易性和强度要求,并有利于降低容重;废砖再生混合砂混凝土的韧性优于普通混凝土,而废混凝土再生混合砂混凝土的韧性劣于普通混凝土。

研究了成型方式和胶凝材料总量对透水混凝土强度和透水率的影响。结果表明,加入乳胶溶液可改善透水混凝土的拌合施工状态,硅灰和粉煤灰的加入提高了透水混凝土的抗压强度,但会影响透水率。特细砂能够增加浆体对碎石的包裹性。在三种成型方式中,击实成型可以大幅提高透水混凝土的抗压强度,同时可以满足透水率的要求,通过试验可配制出28 d抗压强度为45.7 MPa,透水系数为1.6 mm/s的透水混凝土,并已在实际工程中应用。

通过不同骨料砂浆干缩性能对比试验,研究了废陶瓷再生骨料对砂浆干缩性能的影响规律。采用正交试验,研究了废陶瓷再生粗砂取代率、粉煤灰取代率和水胶比对废陶瓷再生混合砂砂浆干缩性能的影响规律。结果表明,废陶瓷再生骨料有利于降低砂浆的干缩。废陶瓷再生粗砂取代率是影响废陶瓷再生混合砂砂浆干缩的主要因素。粉煤灰取代率在7d以前对砂浆干缩的影响较大,7d以后影响变小,粉煤灰取代率为10%时对废陶瓷再生混合砂砂浆干缩影响最大。

通过工程实例,对利用非洲西部沙漠特细砂配制高强泵送混凝土进行了分析和阐述。结果表明,通过不同比例沙漠特细砂和0-3mm石屑的复配,可以配制出满足工程要求的高强泵送混凝土。