橡胶钢纤维再生骨料混凝土抗压性能研究.pdf

2013年第10期(总第288期
泥
凝
原材料及辅助物料
Number 10 in 2013(Total No288)
Concrete
MATERIAL AND ADMINICLE
doi:10.3969jiss.1002-3550.2013.10.021
橡胶钢纤维再生骨料混凝土抗压性能研究
刘莉莎,郭永昌,谢建和,张剑洪,李鸣威,岑羽乔
(广东工业大学土木与交通工程学院,广东广州51000
摘要:通过对立方体和圆柱体试件的抗压试验,重点分析了橡胶掺量(0、4%、8%、12%和16%)对 RSRAC新型材料的破坏形
态、应力ー应变曲线、抗压强度、弹性模量(刚度)和耗能能力(延性)的影响。试验结果显示,随着橡胶掺量的増大, RSRAC的强度
和刚度呈现逐渐下降的趋势,但影响程度不大; RSRAC材料的延性随着橡胶掺量的増加则呈现先増后减的趋势,并在橡胶掺量
为8%时获得延性的最大值。
关键词;再生骨料;橡胶颗粒,钢纤维;抗压性能;再生环保
中图分类号:TU528
文献标志码
文章编号:1002-3550(2013)10-0083-04
Experimental study on compressive properties of crumb rubber and steel fiber
reinforced recycled aggregate concrete
LIU Lisha, GUO Yongchang, XIE Jianhe, ZHANG Jianhong, LI Mingwei, CEN Yuqiao
Faculty of Civil and Transportation Engineering, Guangdong University oftechnology, Guangzhou 510006, China)
Abstract: This paper carried out a compresse s n cubes and liner, reptil. The ffes ofer onen(0, 4%, 8% 12%
and 16%)on the compressive behaviors, ncluding failu mode, st es -train urves, compressive strength, Youngs modulus( stifness)
and energy absorption capacity( oughness ) of mixes were obtained and analyzed. The results showed that the compressive strength and
stiffness of RSRA mies ecreased with the increase of bber content; sui able rubber content made contribution to the improvement of
compressive toughness of RSRAC mixes, with the larger toughness appeared at the rubber contents of 8%
Key words: Recycled aggregate; crumb rubber; stcel fiber; compressive behaviors; environmental protection
0言
胶的回收利用,具有经济性和节能环保意义;②摻掺人适量
的橡胶颗粒有助于提高混凝土的耗能能力?;③掺人一定
我国正经历一个高速的城市化和汽车化进程,每年因比例的钢纤维可以较大幅度地改善再生骨料混凝土的抗
此而产生的废弃混凝土和废旧汽车轮胎数量庞大。废弃混拉强度、抵抗开裂能力等;④钢纤维和橡胶颗粒在混凝士
凝土和废旧轮胎的堆积占用大量城市空地,已成为阻碍城基体中能协调工作,形成混杂效应,共同改善再生混凝土
市发展的一大公害。再生骨料混凝土0( recycled aggregate性能~。
concrete,RAC)和橡胶混凝土( rubberized concrete,RC
由于较大程度地解决了废弃混凝土和废旧汽车轮胎橡胶
试验概况
占用城市空地和污染环境的难题而正获得越来越多的关1.1试验材料
注,已逐渐成为水泥基复合材料向节能利废和再生环保发
本试验用于制备试件的胶凝材料是P·Ⅱ42.5R级水泥;
展的新方向。基于对废弃混凝土和废旧轮胎橡胶的回收利细骨料采用密度为2.69gcm3、细度模数为252、吸水率为
用,并利用橡胶颗粒和钢纤维的优越力学机理来改善混凝0.8%的中粗河砂;原生粗骨料采用最大粒径均为12.5mm
土材料的一些缺点,如:较低的抗拉强度和显著的脆性等,的石灰石;再生粗骨料采用经破碎、清洗的废旧混凝土,并
本研究提出并研究了一种新型再生环保高性能混凝土材符合 ASTM C33规定的4.75~12.5mmn的级配要求。经试
料一一橡胶钢纤维再生骨料混凝土( crumb rubber and steel验测定,原生粗骨料及再生粗骨料的吸水率分别是0.76%
fiber reinforced recycled aggregate concrete, RSRAC)。这种新和3.82%,其密度分别为2.65、2.43。试验所采用的橡胶颗
型混凝士材料(实用新型专利号:ZL.201010019345.3)的提粒是废旧轮胎经破碎、清洗后而得到的,其粒径为15~20目
出主要基于以下4点考虑:①对废弃混凝土和废旧轮胎橡(即:0.85~1.40mm);钢纤维采用剪切波浪型钢纤维,其长
收稿日期:2013-04-16
基金项目:国家自然科学基金(51278132);广东省科技攻关项目(2011B010400024);广东省交通厅科技计划(2013-02-017:2013-04-006);广州市黄
埔区科技计划(201356)