再生复合微粉对混凝土力学性能及微观结构的影响

刘 超, 胡天峰, 刘化威, 余伟航, 胡慧敏

(西安建筑科技大学 土木工程学院, 陕西 西安 710055)

随着中国城市化的快速发展,大量以废旧混凝土和黏土砖为主的建筑拆除垃圾不断产生.据统计[1],中国在2016年和2017年分别产生了16亿t和18亿t建筑拆除垃圾,预计2020年将产生50亿t,在这些建筑垃圾中黏土砖的含量高达50%[2].然而，传统的建筑垃圾处理方式以填埋为主,这种方式不仅未能充分利用废弃资源,更为甚者还会造成环境及地下水的严重污染.因此,提出一种新型绿色的方式来处理大量的废弃混凝土和黏土砖迫在眉睫.

有研究表明[3-4],利用废弃黏土砖制备的砖粉具有良好的火山灰活性;砖粉中的非晶态SiO2、Al2O3会与水泥水化产物(CH)反应生成硅酸盐和铝酸盐水合物,而水化反应过程中碱含量的消耗也有助于抑制碱-硅反应所造成的危害[5].Lin等[6]研究发现，砖粉混凝土的早期强度发展缓慢,然而随着水化龄期的增加,砖粉的火山灰活性逐步增强,将产生大量凝胶体而进一步提升砖粉混凝土的后期强度.郑丽[7]研究了砖粉细度对混凝土强度的影响,结果表明，在砖粉取代率为20%,细度从0.04mm增大到0.06mm和0.10mm时,混凝土28d抗压强度分别降低了4.25%和4.53%.

除了废弃黏土砖之外,建筑垃圾中还含有相当一部分废弃混凝土,有关学者对废弃混凝土粉进行了相关研究.冯庆革等[8-9]发现加入废弃混凝土粉对水泥标准稠度需水量无影响,其含有的石灰石粉具有水化活性,可与水泥水化产物生成单碳……