鄒廣海
(中鐵四局集團(tuán)有限公司南京分公司,江蘇 南京 211800)
實(shí)際上,當(dāng)前的綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土主要是指將現(xiàn)有的高性能、綠色、高強(qiáng)度以及再生混凝土進(jìn)行融合,靈活應(yīng)用現(xiàn)有的制作原理形成綠色高性能的混凝土材料,以滿足當(dāng)前的建筑行業(yè)需求。綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土是當(dāng)前新出現(xiàn)的一種材料,屬于高科技科學(xué)理論技術(shù)研究成果,實(shí)現(xiàn)混凝土的性能優(yōu)化,為當(dāng)前行業(yè)發(fā)展的主要方向?!熬G色”是近年來(lái)出現(xiàn)的新興詞匯,主要是指綠色經(jīng)濟(jì)環(huán)保性,在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)資源的再生利用,以緩解二十一世紀(jì)的能源危機(jī)。但在發(fā)展過(guò)程中,我國(guó)對(duì)綠色的研究還處于探索階段[1]。
受綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土自身的性質(zhì)影響,在進(jìn)行制作過(guò)程中,其成分較為復(fù)雜,包含的材料較多,需要工作人員合理進(jìn)行控制與選擇,以滿足當(dāng)前的需求,具體來(lái)說(shuō),主要包括以下幾方面:
第一,水泥,水泥是混凝土的最基礎(chǔ)材料之一,以綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土為例,其在制作過(guò)程中選擇的水泥主要是硅酸鹽系水泥,具有較為優(yōu)越的性能,優(yōu)于現(xiàn)有的礦渣水泥與一般水泥,以滿足實(shí)際的需求。以混凝土強(qiáng)度要求為例,在進(jìn)行應(yīng)用過(guò)程中,強(qiáng)度小于C80 時(shí),應(yīng)選擇強(qiáng)度層級(jí)為52.5 號(hào)的水泥,保證綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土的整體強(qiáng)度達(dá)到最優(yōu)。當(dāng)強(qiáng)度超過(guò)C80 時(shí),應(yīng)保證水泥的強(qiáng)度提升,可以選擇強(qiáng)度為63.5 號(hào)的水泥,提升整體質(zhì)量。與此同時(shí),應(yīng)保證當(dāng)前的混凝土最大當(dāng)量為1m3 混凝土水泥含量500kg,并加入其他相關(guān)的其材料,保證其總量在580kg 以下。
第二,摻合料,當(dāng)前的摻合料涉及的內(nèi)容較多,如硅粉,又被稱為硅灰,是綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土常見(jiàn)的材料,應(yīng)用較為頻繁,通常情況下其摻量在5%-10%左右,以SiO2 為主要的原材料,活性較高,在應(yīng)用過(guò)程中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),降低水泥中存在的縫隙與氣孔的數(shù)量,提升混凝土的整體強(qiáng)度,滿足當(dāng)前的需求。磨細(xì)礦渣也是當(dāng)前較為常見(jiàn)的材料,在進(jìn)行混凝土制作過(guò)程中,其礦渣的摻雜量約為5-10%,靈活利用其整體的活性促使其耐久性與強(qiáng)度提升。粉煤灰的應(yīng)用量與磨細(xì)礦渣的摻雜量相同,同樣為5-10%,靈活利用其性能優(yōu)勢(shì)對(duì)混凝土中的水灰比例進(jìn)行控制調(diào)節(jié),并靈活應(yīng)用當(dāng)前的粉末填充性進(jìn)行完善,進(jìn)一步提升混凝土的整體性能,滿足當(dāng)前的需求[2]。
第三,碎石與砂石,實(shí)際上在進(jìn)行再生混凝土制作過(guò)程中,中粗砂與碎石均是制作的重要材料,但應(yīng)保證中粗砂的細(xì)致模數(shù)高于2.6,碎石的最大粒徑小于20mm,靈活利用其整體性質(zhì)提升混凝土的綜合性能。與此同時(shí),隨著當(dāng)前再生混凝土的強(qiáng)度級(jí)別提升應(yīng)保證其整體的含量進(jìn)行一定的調(diào)整,尤其是對(duì)于強(qiáng)度超過(guò)C80 的混凝土來(lái)說(shuō),應(yīng)保證其砂泥含量控制在1%以下,含泥量不能大于1%。
綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土與傳統(tǒng)混凝土的性能存在較大的不同,尤其是在配比上,具體來(lái)說(shuō),主要體現(xiàn)在以下幾方面:
第一,靈活應(yīng)用高效減水劑,在進(jìn)行高性能混凝土制作過(guò)程中,其高效減水劑的應(yīng)用較為重要,靈活利用其試劑溶于水的性能,保證其具有穩(wěn)定性,但在配置時(shí)應(yīng)保證其混凝土中的減水率控制在20%。
第二,水膠比是影響再生混凝土的重要因素,如水膠比的降低可以促使混凝土強(qiáng)度提升,并降低混凝土的滲透性,優(yōu)化其整體性能,滿足當(dāng)前的需求。因此工作人員應(yīng)合理控制其整體效果,保證其水膠比在0.2-0.4 之間,進(jìn)而保證其最大強(qiáng)度。
第三,合理選擇粉煤灰與硅粉,靈活利用摻合料的優(yōu)勢(shì)提升其混凝土的整體耐久性,并降低其滲透性能,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用。
對(duì)于混凝土來(lái)說(shuō),其力學(xué)性能包含的內(nèi)容較多,范圍較廣,如抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度以及彈性模指標(biāo)等,需要合理進(jìn)行性能試驗(yàn),以保證滿足質(zhì)量要求。例如,以立方體抗壓強(qiáng)度為試驗(yàn)對(duì)象,進(jìn)行合理的試驗(yàn),制作試驗(yàn)的立方體標(biāo)準(zhǔn)試件,并進(jìn)行28 天的標(biāo)養(yǎng),保證其具有良好的性能。在試驗(yàn)中以當(dāng)前的《混凝土力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》為基礎(chǔ),進(jìn)行試件試驗(yàn),通過(guò)增加其受應(yīng)力載荷促使試件發(fā)生橫向的變形,并且豎向?yàn)閴嚎s,試件受到力的作用逐漸產(chǎn)生裂縫,多為豎向裂縫,對(duì)試件的內(nèi)部產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,破壞內(nèi)部的整體結(jié)構(gòu),產(chǎn)生不良的影響。經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn),高強(qiáng)度高性能再生混凝土試件破壞過(guò)程中立方體抗壓強(qiáng)度的比值與配制的強(qiáng)度呈現(xiàn)出反比情況,由此可知當(dāng)前的混凝土再生骨料受到強(qiáng)度限制。通過(guò)系統(tǒng)的分析,其原因主要為再生粗集料存在較多的孔隙,導(dǎo)致自身的軸向應(yīng)力集中,并且再生骨料存在大量的裂紋,影響其整體的性能,需要合理進(jìn)行配比制作,以提升其質(zhì)量[3]。
綜上所述,綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土具有良好的性能優(yōu)勢(shì),在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以從根本上提升建筑安全性,因此,現(xiàn)有技術(shù)人員應(yīng)積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與研究,從整體上進(jìn)行深化,并不斷完善發(fā)展,根據(jù)綠色高強(qiáng)高性能再生混凝土試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,提升其軸心抗壓強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度的比值,以滿足當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的需求。