循环经济下建筑废弃砖混凝土研究

马超　贾伟　佟秉罡　李长龙　南广宇

摘 要：通过对废弃砖混凝土配合比的计算及试验研究，确定混凝土中废弃砖的最大掺量，制作试件，测定其抗压强度和抗冻性，最终确定废弃砖混凝土应用在挡墙和砌体结构上的合理的配合比，以期为城市建筑垃圾的再利用提供参考依据。

关键词：废弃砖 配合比 抗压强度 用水量

中图分类号：X799.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）07（c）-0038-02

随着我国经济的飞速发展，工程建设的大规模开展，以及棚户区改造的实施，导致了城市在建设过程中产生了大量的建筑垃圾，已经占到了城市垃圾总量的40%～50%，有关数据显示，每年大约产生5亿t的建筑垃圾，而且目前对建筑垃圾处理的措施一般采取就地掩埋的方式，对环境造成了二次污染。国家对建筑垃圾再利用上提供了一些政策，主要是利用建筑垃圾进行砖、板的加工，但是制造设备较简单，难以大量地处理建筑垃圾，因此建筑垃圾再利用研究是我国现阶段主要需要解决的问题。

该研究通过对建筑废弃砖混凝土配合比设计计算，抗压强度和抗冻性的测定，设计出强度相当于C15混凝土的配合比，使建筑废弃砖混凝土可以使用在挡土墙和建筑砌体等结构物上，充分地利用和消耗建筑废弃砖。

1 配合比设计

该文参照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）进行配合比设计，配制强度相当于C20混凝土的强度，具体配合比设计如下。

1.1 混凝土配制强度计算

为混凝土的立方体试件抗压强度标准值，取20 MPa；

为混凝土强度标准差。

1.2 水灰比的确定

1.3 单位用水量的确定

按照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）的规定，每立方米混凝土的用水量与坍落度和粗骨料的粒径有关，粗骨料采用废弃砖颗粒，最大粒径为20 mm，坍落度为35～50 mm，由于废弃砖吸水率较大，所以单位用水量取210 kg/m3。

1.4 水泥用量的確定

按照规程的规定，水泥用量按下式进行计算：

1.5 砂率的确定

砂率的确定按照坍落度、水灰比和最大粒径进行选择，根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）选择砂率为32%。

1.6 粗、细骨料用量

根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）中质量法进行计算粗、细骨料用量：

若每组试件3个压力值都不超过平均值的15%，那么就取3个压力值的平均值为最终值，若有一个超过了15%，那就取中间值作为最终值，如果有两个值超过了15%，此组数据作废。

试验数据如表1所示，通过试验数据分析，3组数据的换算后强度都达到了C15混凝土的强度，按照此配合比进行设计，可以将废弃砖混凝土应用在相当于C15混凝土的部位，比如，非承重墙体、重力式挡土墙等结构物。

3 结语

该文通过对建筑废弃砖混凝土进行配合比设计计算，确定了废弃转混凝土的各种材料的用量，然后通过此配合比进行试验验证，配制了3组废弃砖混凝土的试块，测定了试块的抗压强度，结果显示废弃砖混凝土试块的强度达到了C15混凝土的抗压强度，完全满足非承重构件结构的需要，为建筑废弃砖的再利用提供了依据。

参考文献

[1] 王莉莉.建筑废料再生混凝土的试验研究[D].西北工业大学，2001.

[2] 杜婷.建筑垃圾再生骨料混凝土性能及强化试验研究[D].华中科技大学，2001.

[3] 李坤.再生骨料及再生混凝土基本性能研究[D].大连理工大学，2005.

[4] 张亚梅，秦鸿根，孙伟.再生混凝土配合比设计初探[J].混凝土与水泥制品，2002（1）：7-9.

[5] 许志中，黄世梅.我国建筑垃圾综合利用的几点建议[J].建筑技术开发，2003，30（7）：109-110.

[6] 郝彤.再生骨料混凝土多孔砖及其砌体受力性能研究[D].郑州大学，2007.