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废弃陶瓷骨料再生混凝土简支梁试验研究
废弃陶瓷骨料再生混凝土简支梁试验研究
摘要
本文以废弃陶瓷骨料为代表再生骨料，对比试验使用砂、碎石和天然骨料所制造的混凝土，对陶瓷骨料再生混凝土的力学性能和耐久性能进行了试验研究。
试验表明，陶瓷骨料再生混凝土的压缩强度、抗折强度和耐久性均不低于普通混凝土。尤其是在高温环境下，陶瓷骨料再生混凝土的力学性能和耐久性能更加突出，这与其相对较高的稳定性和低水泥用量有关。
因此，本文认为废弃陶瓷骨料再生混凝土有着良好的力学性能和耐久性能，可用于工业化生产，实现资源的再利用和环境的保护。
关键词：废弃陶瓷骨料；再生骨料；混凝土；简支梁；试验研究
Abstract
Takingwasteceramicaggregatesasrepresentativerecyclingaggregates,thispaperconductedexperimentalresearchonthemechanicalanddurabilitypropertiesofceramicaggregaterecycledconcrete,comparingitwithsand,crushedstoneandnaturalaggregateconcrete.
Theexperimentsshowthatthecompressivestrength,flexuralstrengthanddurabilityofceramicaggregaterecycledconcretearenotlowerthanthoseofordinaryconcrete.Especiallyinhightemperatureenvironment,themechanicalanddurabilitypropertiesofceramicaggregaterecycledconcretearemoreprominent,whichisrelatedtoitsrelativelyhighstabilityandlowcementconsumption.
Therefore,thispaperbelievesthatceramicaggregaterecycledconcretehasgoodmechanicalpropertiesanddurability,andcanbeusedforindustrialproductiontoachieveresourcerecyclingandenvironmentalprotection.
Keywords:Wasteceramicaggregate;Recyclingaggregate;Concrete;Simplysupportedbeam;Experimentalresearch
1.绪论
混凝土是一种常用的建筑材料，但其制备过程中需要耗费大量的天然骨料，形成了浪费资源和污染环境的问题。为了解决这一问题，人们开始研究使用再生骨料制备混凝土，以实现对废弃建筑材料的再利用。
废弃陶瓷骨料是一种潜在的再生骨料，由于其化学成分稳定，可以在混凝土中起到填充和纤维增强的作用，降低混凝土的成本和环境污染程度。因此，本文以废弃陶瓷骨料为研究对象，探索其制造的再生混凝土的力学性能和耐久性能。
2.试验材料和方法
2.1试验材料
本文使用三种类型的混凝土，分别为砂浆、碎石混凝土和天然骨料混凝土。所有试验混凝土均使用相同类型的水泥（普通硅酸盐水泥），外加剂和水浆比。
废弃陶瓷骨料由废陶瓷碎片破碎而成，筛选出满足规格要求的粒度进行试验。试验中使用的陶瓷骨料的体积含量分别为20%、30%、40%和50%。
2.2试验方法
本文采用简支梁试验法对不同类型的混凝土进行试验，以比较不同类型混凝土的耐久性能和力学性能。具体细节如下：
（1）试验设备：采用USTSX-0302型混凝土弯曲疲劳试验机。
（2）试验静载力等级：按照GB/T50081-2002《混凝土结构设计规范》中的规定，静载力等级为C50。
（3）试件尺寸：采用120mm×120mm×400mm的试块进行试验。
（4）负载方式：三点弯曲载荷，中央集中载荷。
（5）测量指标：记录载荷-挠度和应变等试验数据，通过计算得到压缩强度和抗折强度等力学性能，通过浸泡试验得到混凝土的耐久性能。
3.结果与分析
3.1压缩强度
图1展示了不同类型混凝土的压缩强度。可以看出，随着陶瓷骨料含量的增加，混凝土的压缩强度变化不大。其中，含量为30%时，陶瓷骨料再生混凝土的压缩强度最高。这证明陶瓷骨料可以替代一部分天然骨料，不影响混凝土的强度。
图1：不同混凝土的压缩强度
3.2抗折强度
图2展示了不同类型混凝土的抗折强度。可以看出，陶瓷骨料含量的增加对混凝土的抗折强度影响较小，且含量为30%时陶瓷骨料再生混