外文翻譯(中文)天然粗骨料對再生粗骨料物理和力學性能的影響

1、<p><b>　　中文3206字</b></p><p>　　出處：Materials and Structures, 2010, 43(1-2): 195-202</p><p>　　天然粗骨料對再生粗骨料物理和力學性能的影響</p><p>　　2008年6月收到:4 /接受:1月29日,2009年/在線發(fā)表:2009年2月18

2、日 </p><p>　　RILEM 2009年</p><p>　　摘要 大量的拆建廢棄物(C&DW)導致許多環(huán)境問題,缺乏足夠的埋藏地點和自然資源的匱乏致使在新混凝土生產(chǎn)中作為天然骨料的取代物。對于天然骨料,當再生骨料被用于制造鋼筋混凝土結構時,評估它們的物理、力學與耐久特性是一個關鍵問題。再生粗骨料(RCA)不同的物理和機械性能是可被評估的。RCA可通過破碎不同強度等級的混

3、凝土包含4種不同類型天然粗骨料(三種碎石和一種石英砂),在形狀、組成和表面紋理中存有差異。天然粗骨料對再生粗骨料的性能有影響更加顯著，在很多情況下,比相同水灰比的天然混凝土更顯著。</p><p>　　關鍵詞： 天然骨料 再生骨料吸收 洛杉磯總吸收磨損 預指數(shù) 砂漿內(nèi)容</p><p><b>　　1． 介紹</b></p><p>　

4、　社會各界都對環(huán)境污染問題負有責任,但由于廢料的產(chǎn)生和自然資源的開發(fā)建筑行業(yè)的影響尤其大。然而,有很多可能性和選擇去保護環(huán)境。</p><p>　　雖然在阿根廷還有廣闊的地區(qū)可以獲得用制造作混凝土的骨料,它確實是真的,在很多情況下必須經(jīng)過遠距離才能獲得優(yōu)質天然骨料。此外,由于它們的組成、某些類型的天然巖石可能引起不同的相關耐久性問題，比如堿集料反應在巖石中含有活性礦物質或在一些玄武巖的顯微結構中存在膨脹粘土,這將

5、進一步增加由于天然骨料的使用而造成的損失。</p><p>　　大型城市中心也要面對由于沒有足夠的沉積地點,從而導致了建筑廢棄材料的大量積累。</p><p>　　其中一種緩和緩和這種問題的方式是與使用再生骨料相關聯(lián),由破碎廢棄混凝土而獲得，在新混凝土生產(chǎn)中作為天然骨料的替代物。這將明顯減少沉積廢物量。</p><p>　　由于其組成成份,砂漿和巖石混合成不同比例,

6、再生骨料有不同的聚集特征,如比自然更低比重和較高的吸水率和洛杉磯[1 - 3]磨損。然而,據(jù)我們所知沒有關于天然</p><p>　　粗骨料對從碎石中獲得的再生粗骨料性能影響的研究。關于這一問題的一些研究,分析粉碎的原始混凝土(NCA)質量怎么影響再生粗骨料(RCA)的性能,得出各種結論[3 - 5]。</p><p>　　眾所周知,在混凝土成型過程中天然粗骨料的形狀和表面粗糙度有一些影響

7、因為它們可以改變混凝土比例（水灰比、水泥用量、砂率等等)以及一些的它的新狀態(tài)特征。此外,上述天然粗骨料的特性因為集料界面的改變對硬化混凝土性能有很大影響[6 - 9]。</p><p>　　考慮到再生混凝土的作用本論文中的第一部分作了深度的研究。目的是為了評估用在普通混凝土制造中不同強度等級的天然粗骨料對由混凝土破碎后而得來的再生粗骨料物理力學性能的影響。選取在阿根廷中心地區(qū)的被經(jīng)常使用的4種天然粗骨料。它們有不

8、同的特征這和它們的起源、構成、形狀和表面紋理有關,也改變了它們的性能和含有這種成分的混凝土的性能[10]。</p><p>　　對于使用的每種天然粗骨料，做成水灰比為0.45和0.65,然后破碎獲得八種不同類型的再生粗骨料。列出不同的物理機械性能的天然粗骨料及由此而形成的再生粗骨料,例如比重、24h內(nèi)吸水,洛杉磯磨損、總重、細于75微米的材料、壓碎指標和含泥量。 </p><p><

9、b>　　2 實驗</b></p><p>　　天然粗骨料主要包括三種碎石和一種圓形的骨料,它們公稱通徑6-20毫米。 天然粗骨料在成分、顆粒形狀和表面紋理上有差異,使它的物理、力學與耐久性也不同。碎石組成為火成巖深成巖(花崗石-G)、火成巖火山噴發(fā)(玄武巖-B),其他的沉積巖(石英巖-Q),而在第四種天然粗骨料是烏拉圭河的硅酸鹽(硅酸鹽-S)。用上面四種天然粗骨料做成的水灰比為0.45和0.6

10、5的混凝土保持著混凝土粗骨料容量不變。每一種混凝土養(yǎng)護28天,用顎式破碎機粉碎，隨后篩分獲得公稱通徑為6-20mm的再生粗骨料。指定的再生粗骨料是字母R緊隨其后的是第二個字母,表明該類型包含的天然粗骨料,并且通過一個數(shù)字,是指該源混凝土的水灰比。因此,骨料RG45和RG65表示該再生粗骨料由破碎傳統(tǒng)混凝土得到,用花崗巖(G)做成,水灰比分別為0.45,0.65。</p><p>　　在每一個粗骨料樣品(四種天然和

11、八種再生粗骨料)決定不同的物理和機械性能,例如在飽和和表面干燥狀態(tài)下的比重,在24小時的吸水、由磨損試驗的重量損失,細于75微米的材料的比例,單位重量、空隙量、壓碎指標,沉浸在乙二醇30天后重量損失(只在骨料B情況下)和為了估計再生粗骨料含沙量進行酸消化的損失。用于每個測試的執(zhí)行標準都包含在表1中。</p><p>　　玄武巖(B)可能受到次生礦物的污染如高嶺石群粘土,這表現(xiàn)為層狀結構可能體積顯著膨脹和受干濕周期

12、影響引起骨料斷裂。在耐久性試驗中甘醇是進行評估是否這些聚集物有這些特點,他們將被視為接受何時它們的重量損失不超過10%。</p><p>　　為了確定再生粗骨料含砂量,需要采用一個10 - 20毫米的樣品。向同等體積的鹽酸中加入相同體積的水，達到1:1稀釋。加熱到初期的沸騰，樣本存儲24小時。最后,清洗剩下的骨料、干燥至恒重，通過一個篩子# 4篩分得到原始天然骨料的巖石顆粒。天然粗骨料的重量損失也由同樣的步驟決定

13、。報告價值相對應的是再生粗骨料的砂漿凈虧損百分比由于每種天然粗骨料損失計算已經(jīng)扣除。</p><p>　　2.1 天然粗骨料的特性</p><p>　　G骨料由中等粒度非常緊湊的花崗巖混合巖組成，含 30-40%的石英碎裂結構和波狀消光。B骨料由堿性玄武巖源于破裂流出這在巖石學上分為細顆粒大的細微變化的霞石碧玄巖。Q骨料由沉積成因的包含有97-99%石英形式包裹著，被硅酸鹽水泥以棱角狀包裹

14、。它們有很細的結構粒級從0.5-0.8mm不等，因為鐵水解它們的顏色從黃色到深棕色。這四種天然粗骨料是從烏拉圭河硅質礦床上沉積下來的。由包含有石英(30%)、玉髓50%和沙泥巖20%的圓形碎屑組成。</p><p>　　四種已選的天然粗骨料的物理特性與形狀、表面紋理和晶粒尺寸概述在表2中。</p><p><b>　　2.2結果和分析</b></p>&

15、lt;p>　　圖1中指出了四種天然粗骨料按照阿根廷CIRSOC限值標準所得到的各種數(shù)值。[11],表3顯示了由各自所決定的不同的性能。</p><p>　　可以觀察到,Q骨料具有最高的吸誰率和洛杉磯磨損值,以及較低的比重,這是直接關系到它的來源。骨料S具有最高的單位重量,雖然它的比重是沒有達到最高,最低壓碎指標,并直接關系到它的形狀,決定了它較低的空隙率。</p><p>　　在圖2

16、顯示的每個等級決定的八種再生粗骨料,連同上述CIRSOC規(guī)定限值標準的相同的最大公稱通徑的天然骨料。</p><p>　　值得注意的是無論源混凝土的天然粗骨料類型和水灰比類型如何，八種再生粗骨料也有類似的粒徑分布的類型。這結果和一些其他文獻中報道的結果相同,那里的分級再生粗骨料是各自原始混凝土的水灰比[3、5],滿足天然粗骨料規(guī)定的范圍。 它也清楚表明,分級的再生粗骨料并不受到原始混凝土中不同形狀特征與機理的天然

17、粗骨料的影響。</p><p>　　表4給出了八種混凝土決定的物理力學性能,和天然骨料一樣，但是包含了含泥量。 </p><p>　　圖3中顯示了在在飽和和表面干燥狀態(tài)下每種再生粗骨料的比重與天然粗骨料的相關比較。</p><p>　　值得注意的是,與各類型的天然粗骨料相比，相應的再生粗骨料比重是較低的。</p><p>　　在原始混凝土質量

18、上并無顯著差異,這一問題的數(shù)據(jù)與文獻報道是相符合的[5、12]。和天然骨料 G,Q,B和S比較再生粗骨料的比重值分別下降了大約7 4、12和6%。</p><p>　　此外,正如人們所預料的那樣,越高比重的天然粗骨料運用于混凝土生產(chǎn)中，則對再生粗骨料的含泥量有更大的影響。這就意味著比重更大的下降,這很清楚的在B骨料中顯示出來。 雖然再生粗骨料比重的下降和天然粗骨料有關系,從由一個確定類型的天然再生骨料制成的混凝土

19、中得到的再生粗骨料的比重會比其他類型的天然粗骨料要大。從RB45和RB65再生粗骨料和天然粗骨料S和Q相比可以看出。那么,再生混凝土并非總能呈現(xiàn)出比傳統(tǒng)混凝土較低的單位重量。</p><p><b>　　3.結論</b></p><p>　　基于由從不同配合比的普通混凝土破碎而得的不同公稱直徑(6-20毫米尺寸)的再生混凝土決定的物理和力學特性和由相同公稱直徑的天然混

20、凝土做成，有著不同的表面粗糙度、形狀和物理力學作用，可以得出以下的結論:</p><p>　　1.再生粗骨料的分級和單位重量受兩個變量類型影響(天然粗骨料類型和水灰比)。比重,水吸收和洛杉磯磨損</p><p>　　清楚地表明再生粗骨料比天然粗骨料有更低的質量因為它們的含泥量。</p><p>　　天然石英巖骨料是一種特例因為在洛杉磯磨損試驗中再生粗骨料的重量損失比

21、天然粗骨料更低，這些和它們的低質量有直接關系。</p><p>　　從高水灰比混凝土獲得的再生粗骨料的含泥量更低，這一定歸因于在混凝土破碎過程中由于脆模型的更高的水泥損失。</p><p>　　對于使用的天然粗骨料和分析、研究水灰比,天然粗骨料比從再生骨料中獲得的原混凝土的水灰比對評估再生粗骨料的性能的影響更加顯著。</p><p><b>　　參考文獻&

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