再生粗骨料在商品混凝土中的应用

再生粗骨料在商品混凝土中的应用

张伟伟

中铁一局集团建筑安装工程有限公司 陕西 西安 710000

摘要：随着环境治理工作的加强和可持续发展理念的增强，预拌混凝土的发展逐渐转向绿色环保化，再生粗骨料成为生产混凝土的重要资源组成。再生粗骨料的利用能有效节省天然骨料资源，缓解市场供求矛盾，将带来显著地社会效益、经济效益和环保效益。

关键词：再生粗骨料；预拌混凝土；生产质量控制；经济效益；社会环保效益

引言

再生粗骨料由建筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖、瓦等经破碎、清洗、分级并按一定比例混合加工而成，用于配置混凝土的粒径大于4.75mm的颗粒。天然资源的稀缺，使再生粗骨料成为生产混凝土的重要资源组成，再生粗骨料的利用不但能从源头上解决废弃混凝土的处置问题，减少对环境的污染，而且能降低混凝土生产成本，节省天然骨料资源，缓解骨料供求矛盾，再生粗骨料的利用对社会的绿色可持续发展具有深远的影响。

1概况

陕西宏基混凝土构件有限责任公司作为西安市最早预拌混凝土企业之一，多年来一直致力于打造绿色混凝土生产，积极响应国家环境治理要求，使混凝土的发展走向绿色环保化，再生粗骨料作为新材料在商品混凝土中的使用将成为趋势。由于再生粗骨料的自身局限性，很多人对再生骨料的认可度不高，致使再生粗骨料在混凝土中的应用还没有得到广泛认可和推广，基于可持续发展战略上来看，混凝土的发展逐渐转向绿色环保化，再生粗骨料将成为生产混凝土的重要资源组成。公司通过对市场再生骨料的生产厂家、设备、品质进行考察筛选，确定所使用的再生粗骨料用于试验和生产，通过试验数据的搜集、整理、分析，充分了解再生粗骨料的性能指标，通过试配试验成功将再生粗骨料应用在商品混凝土生产中。

2试验所用原材料

水泥：P·O42.5级水泥，其主要性能见下表1；

表1 水泥物理性能指标

（2）粉煤灰：F类Ⅱ级粉煤灰，其主要性能见下表2；

表2 粉煤灰主要性能指标

（3）细骨料：河砂，其主要性能见下表3；

表3 河砂主要性能指标

（4）外加剂：聚羧酸高性能减水剂，其主要性能见下表4；

表4 外加剂主要性能指标

（5）粗骨料：

①天然粗骨料，其主要性能见下表5-1；

表5-1 天然粗骨料主要性能指标

②再生粗骨料，其主要性能见下表5-2；

表5-2 再生粗骨料主要性能指标

3试验方法

（1）对C40及C30强度等级混凝土按不同掺加比例使用再生粗骨料、天然粗骨料进行试配工作，收集相关试验数据；

（2）将使用天然粗骨料与掺再生粗骨料混凝土相关性能试验数据进行比较分析；

（3）根据试配结果将使用天然粗骨料与掺再生粗骨料混凝土成本进行比对分析。

4试验结果

以C30强度等级混凝土为例，按不同比例掺量将再生粗骨料和天然粗骨料混合使用分别进行试配，其混凝土各项性能指标见表6-1。

表6-1 再生骨料混凝土各项性能指标

再生粗骨料取代率为30%的混凝土放射性、抗碳化、抗冻性、氯离子渗透系数等耐久性指标符合标准规范要求，具体试验检测结果见表6-2：

表6-2 再生骨料混凝土耐久性检测指标

5 材料成本分析

以C30强度等级混凝土为例，按照实际试配配合比进行分析，其结果见表7-1及表7-2。

表7-1 粗骨料价格

表7-2 再生粗骨料不同掺加比例成本

6 生产应用

通过前期试验数据的搜集，充分了解再生粗骨料的性能及对混凝土的影响，根据不同的掺量对再生骨料混凝土进行试配搜集数据，依据混凝土综合性能确定再生骨料合理掺量，并进行小批量生产，稳定可靠后再逐步扩大生产使用范围。掺入再生粗骨料混凝土到达现场后的工作性能良好，符合现场施工要求。以C30混凝土为例，在使用其他相同原材料情况下，掺入再生粗骨料标养试件混凝土强度与工程实体等效龄期回弹推定値比对结果见表8。

表8 混凝土现场实测回弹结果

7 结论

（1）使用相同配合比及原材料，在水胶比一致，混凝土和易性、坍落度基本一致的情况下，掺入再生粗骨料拌制的混凝土抗压强度基本不受影响，且混凝土的工作性能良好，根据掺量的不同可有效降低混凝土成本8元-24元左右。

（2）再生粗骨料与天然粗骨料按照不同比例混合使用，可发挥两种骨料的优点，又不影响生产质量控制，同时满足现场相关施工技术要求。

(3)再生混凝土的放射性和耐久性指标满足相关标准规范要求。

(4)再生粗骨料应用强度等级最高到C40，取代率使用至30%，与标准【再生骨料应用技术规程】JGJ/T240-2011和【再生骨料混凝土耐久性控制技术规程】CECS385:2014混凝土中的再生粗骨料取代率相比提高了15%。

(5) 在市场原材料紧张情况下，再生粗骨料的利用能有效降低混凝土生产成本，节省天然骨料资源，支持棚改项目实施，有效缓解市场供求矛盾。

(6) 按搅拌站年产60万立方米混凝土统计，其中C40以下混凝土约占总量60%，计36万立方米混凝土，再生粗骨料每立方米按30%掺加，36万立方米混凝土使用再生粗骨料约10.8万吨，节约资金约259.2万余元，固废回收利用7万余立方米，同时减少7万余立方米天然资源开采。

8结束语

再生粗骨料在商品混凝土中的应用，响应国家环境治理要求，能从源头上解决固体废弃物的处置问题，减少对环境的污染，有效降低混凝土生产成本，提高企业经济效益，减少天然骨料资源消耗，缓解市场供求矛盾，在减少环境污染等方面效果显著。再生粗骨料的利用将带来显著地社会效益、经济效益和环保效益，对社会的绿色可持续发展具有深远的影响。

参考标准：

[1]预拌混凝土：GB/T14902-2012

[2]建设用卵石、碎石：GB/T14685-2011

[3]混凝土用再生粗骨料：GB/T25177-2010

[4]混凝土质量控制标准：GB50164-2011

[5]普通混凝土配合比设计规程：JGJ55-2011

[6]回弹法检测混凝土抗压强度技术规程：JGJ/T23-2011

[7]再生粗骨料应用技术规程：JGJ/T240-2011

[8]再生混凝土结构技术规程：DBJ61/T88-2014

[9]建筑材料放射性核素限量：GB6566-2010

[10]混凝土结构设计规范：GB50010

[11]再生骨料应用技术规程：JGJ/T240-2011

[12]再生骨料混凝土耐久性控制技术规程：CECS385：2014