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1、对高速公路破损路面混凝土回收再利用的探究罗欣杨涛谭名亮【摘要】：通过对高速公路的实地考察，对高速公路的破损路面的 的废旧混凝土的再利用提出了创新的想法，通过几个实验做了相关的 测定。【Abstract】: Through field trips of highway, theinnovative ideas of re-useof waste concrete damaged on damaged highway was put forward by some related experiments。1.探究废旧混凝土再利用的背景及意义1.1背景我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出
2、了巨大的 资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境 污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接 相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源支撑不住，环境容 纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。因而，只有坚持节约发 展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。与此同时， 逐年增加的工业废渣、废旧混凝土、废砖块等固体废弃物堆积如山， 既侵占大量土地，又破坏植被和生态环境；另一方面，大量新建的建 筑物又急需数量巨大的砂、石骨料，而砂、石材料又是属于不可再生 的自然资源，不仅某些发达国家的天然砂、石骨料已经或即将枯竭， 就是在我国，一些大中城市的优质砂
3、、石骨料也正在逐年减少，供需 矛盾日趋突出。1.2 意义利用废弃的混凝土骨料、废砖块、废砂浆、玻璃、矿物废料等一系 列废旧材料 , 经过加工处理后作为再生骨料重新拌制混凝土 , 这是 绿色混凝土发展的主要趋势, 对节约能源、保护环境、降低工程造价 与成本具有重大的社会意义, 也将对我国的可持续发展、建设节约型 社会的发展战略起到一定的促进与推动作用。2.研究目标、研究内容和拟解决的关键问题 2.1研究目标再生混凝土骨料的内部空隙修补技术。2.2 研究内容利用废旧混凝土中的骨料，按一定的比例与级配混合形成再生混 凝土骨料。2.3拟解决的关键问题由于破碎机械使混凝土受到挤压、冲撞、研磨等外力的影响
4、, 造 成损伤积累, 使再生材料内部存在大量微裂纹, 混凝土块中骨料和 水泥浆形成的原始界面受到影响或破坏, 而且在破碎的工程中杂质 含量较高, 从而使混凝土块中骨料与水泥浆体的粘结力下降, 这些 都是导致再生混凝土强度降低、和易性不好的原因。用一般的方法 修复再生骨料内部存在的大量微裂缝或裂隙。将废弃混凝土块破碎 成直径约40mm的粒状，采用300C高温加热，使粒料相互混合、 摩擦，骨料及骨料外围粘附的水泥组分变成粉末完全分离，所产生 的水泥组分用于地基的改进材料，分离出的骨料经过修复后可与天然骨料一样用于结构物，达到100%的回收利用。（废旧混凝土块）经破碎缝隙修复后的废旧混凝土）3.实验
5、处理3.1实验准备3.1.1实验材料准备打碎打磨并干燥的废旧混凝土、水泥、粗集料、细集料、蒸馏水、粉煤灰。3.1.2实验配合比设计 本实验按照水灰比为0.54、砂率为33%来配比各用料，将打磨的废旧混凝土充当二号粗集料，各用量如下：水泥2.32kg，粉煤灰0.43kg，细集料4.95kg，水1.5kg，一号粗集料6.03kg,二号粗 集料4.0 2kg。3.2坍落度实验3.2.1.实验步骤1）、湿润坍落度筒内壁及其他用具，将筒置于不吸水的刚性水平底 板上,踩住筒两边的脚踏板，使其在装料时保持固定位置。2）、按照一定的水灰比将集料拌和，加入水泥同时加入一定量的粉煤灰，将经处理后的混凝土充当粗集料
6、，与其他集料加水后充分拌 合。3）、按筒高的1/3分层，逐次装料捣实。每层用捣棒沿螺旋方向由 外向中心均匀插捣25次，捣棒应插透本层。沿筒边插捣时，捣棒应 稍倾斜。应使顶层钢纤维混凝土在插捣后略高出筒口，刮去后用抹刀 抹平。4）、清除筒边的钢纤维混凝土后，在510S内垂直平稳地提起坍 落度筒。从装料到提筒应在150S内完成。5）、测量坍落后钢纤维混凝土试件最高点与筒高之差，即为该钢纤 维混凝土拌合物的坍落度值。若钢纤维混凝土发生崩坍或一侧剪坏， 应重新取样测定。若第二次试验仍出现上述现象，则表明该钢纤维混 凝土和易性不好，应记录备查。3.2.1制作试件将做完坍落度实验的混凝土装进150*150
7、*150的两个试件中，装料过程中的用捣棒插拨数次。将试件放在20 土 5 C的环境中静置一昼 夜至两昼夜，然后拆模，在相同的条件下养护数日。3.3混凝土抗压抗折实验3.3.1抗压强度实验1）实验仪器压力试验机、试模、捣棒、小铁铲、钢尺2）实验步骤a、取出试件，擦干并量出其尺寸，计算受压面积A。b、将试件安放在压力试验机的下压板上，试件的承压面积与成型 时的顶面垂直。试件的轴心应与压力机下板中心对准，开动试验机， 当上压板与试件接近时，调整球座，使接触均衡。c、加压时，应连续而均匀的加荷，加荷速度取0.508MPa/s。当试件接近破坏而开始迅速变形时，应停止调整试验机油门，直至试件破坏，然后记录
8、破坏荷载P（N）3.3.2抗折强度实验1）实验仪器万能实验机、抗折试验装置、支座、加荷头2)实验步骤a、试件从养护地取出后应及时进行试验，将试件表面檫干净。量 出试件的宽度和高度。b, 装置试件，安装尺寸偏差不得大于1mm。试件的承压面应 为试件成型时的侧面。支座及承压面与圆柱的接触面应平稳、均匀。c、以0.02005MPa的速度加载，当试件接近破坏时，停止调 整试验机油门，直至试件破坏，然后记录破坏荷载F (N)d、记录试件破坏荷载的试验机示值及试件下边缘断裂的位置。3.4实验总结坍落度试验坍落度(mm)保水性粘聚性新拌混凝土指标23锥底底部无水流出，保水性好缓慢下降，砂浆饱满，粘聚性好再生
9、混凝土数据25锥底底部无水流出，保水性好缓慢下降，砂浆饱满，粘聚性好抗压试验抗压强度(MPa)抗折试验抗折强度(KN/(m*m)新拌混凝土指标285.51新拌混凝土指标456再生的混凝土数据250.45再生的混凝土数据412.674.项目创新之处用磨细的粘土与一定量的粉煤灰混合，加水按一定比例调成浆液, 分 别对再生骨料进行浸泡和干燥处理, 经过浆液强化后, 浆液能够在 一定程度上填充再生骨料的孔隙并粘合破碎过程中其内部产生的一 些微裂缝,因而强化后再生集料本身的强度能得到一定程度的提高。 5.项目实用价值 1）、经济效益再生骨料的价格通常要比天然骨料便宜得多,特别是在 公路改建中, 旧路面的
10、混凝土一般都是在要施工的新路面的现场轧 碎, 这就节省了采石和运输的费用, 而且易于生产;2）、环境保护在混凝土中使用再生骨料是进行废物处理的一个最为有 效的途径;3）、降低容量再生骨料的容量较小, 这就意味着混凝土的容量也较小, 而混凝土的产量则是较高的;4）、质量控制在公路桥梁工程改建中, 旧路面的混凝土没有污染, 一 般都符合质量要求, 优于其他建筑材料, 旧混凝土路面的破坏并不会 影响浇筑后新路面的使用寿命, 这一点不同于其他结构的混凝土。 6.结语 由于客观原因，我们所做的只是我们想法的一部分，我们还将继续做 下去，达到真正的节能的目的。参考文献 【1】.李九苏，唐旭光.土木工程材料.长沙：中南大学出版社，2009.【2】耿飞，秦鸿根，金志强再生修补型路用混凝土的实验研究【J】公路，2006，(1)：189-192.【3】孙跃东，肖建庄再生混凝土骨料【J】混凝土，2004, (6)：33-36【4】姚武绿色混凝土【M】北京：化学工业出版社，2005.
