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再生混凝土单轴受压变形性能的试验研究
摘要
本文主要通过试验研究探讨了再生混凝土单轴受压变形性能的变化规律。通过对不同水灰比和不同再生粗骨料比例的再生混凝土进行单轴受压试验，分析了其应力应变曲线和变形特性。结果表明，随着水灰比的降低和再生粗骨料比例的增加，再生混凝土的抗压强度逐渐降低，但变形能力有所提高。在变形过程中，再生混凝土的刚度和弯曲性能显著低于传统混凝土。因此，在实际工程中应根据具体情况选择合适的水灰比和再生粗骨料比例，以充分利用再生材料的环保优势。
关键词：再生混凝土；单轴受压；水灰比；再生粗骨料比例
引言
随着城市化进程的加速和人民生活水平的提高，建筑垃圾数量不断增加，如何充分利用建筑垃圾中的资源，减少对自然资源的破坏，已成为全球共同面临的环保问题。再生混凝土作为一种有效利用建筑垃圾的方法，具有环保、经济、资源综合利用等优点，在建筑工程中得到广泛应用。然而，由于再生材料质量不稳定、性能差异大等原因，再生混凝土的力学性能和变形特性与传统混凝土存在一定差异，因此对其进行深入研究具有重要意义。
本研究通过实验方法研究了不同水灰比和不同再生粗骨料比例下的再生混凝土单轴受压性能，分析其抗压强度、应力应变曲线和变形特性，为再生混凝土在实际工程中的应用提供参考。
材料与试验方法
1.材料
本试验选取普通硅酸盐水泥42.5级、河沙、建筑垃圾破碎料、水等作为配合材料，再生混凝土的制备方案如表1所示。
表1制备方案
2.试验方法
在实验中，选取3种不同的水灰比和3种不同的再生粗骨料比例，共计6种组合进行单轴受压试验。试验采用1000kN容量的压力机进行，压力速率为0.5MPa/s。试验中采用应变仪对样品进行应变测试，并记录其变形特性。
结果与分析
1.抗压强度
如图1所示分别是不同水灰比和不同再生粗骨料比例下的抗压强度。可以看出，随着水灰比的降低和再生粗骨料比例的增加，再生混凝土的抗压强度逐渐降低，这是由于水灰比降低和再生粗骨料的参与使得混凝土中固体颗粒的体积占总体积的比例增大，建筑垃圾的吸水性也较大，水的用量相对减少，引起强度的下降，同时也体现了混凝土中水浆对强度的贡献。
2.应力应变曲线
如图2所示为不同水灰比和不同再生粗骨料比例下的应力应变曲线。可以看出，随着水灰比的降低和再生粗骨料比例的增加，再生混凝土的应力应变曲线趋于平缓，变形能力相对传统混凝土有所提高。同时可以看到，不同组合的试件应力应变曲线的趋势相似，主要是应力发展到极限后，曲线变得平缓。
3.变形特性
在变形过程中，再生混凝土的刚度和弯曲性能显著低于传统混凝土，表现为应变较大和较快速度下曲线即变平。这与混凝土中再生粗骨料的形态及其与水化产品结合的力学性质不同有关。
结论
通过对不同水灰比和不同再生粗骨料比例的再生混凝土进行单轴受压试验，本文得出以下结论：
1.随着水灰比的降低和再生粗骨料比例的增加，再生混凝土的抗压强度逐渐降低，变形能力有所提高。
2.不同组合的再生混凝土试件应力应变曲线的趋势相似，主要是应力发展到极限后，曲线变得平缓。
3.在变形过程中，再生混凝土的刚度和弯曲性能显著低于传统混凝土。
因此，在实际工程中应根据具体情况选择合适的水灰比和再生粗骨料比例，以充分利用再生材料的环保优势。
参考文献
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