文献速读
Cem. Concr. Compos. ：含有从再生粗骨料中粉碎的高质量再生机制砂的可持续砂浆的特征分析
题目
题目：Characterization of sustainable mortar containing high-quality recycled manufactured sand crushed from recycled coarse aggregate
含有从再生粗骨料中粉碎的高质量再生机制砂的可持续砂浆的特征分析
关键词
混凝土废料；再生机制砂；再生粗骨料；再生细骨料；再生砂浆
来源
出版年份：2022
来源：Cement and Concrete Composites
课题组：扬州大学建筑科学与工程学院吴慧霞课题组
研究背景
将混凝土废料粉碎成再生细骨料（RFA）和再生粗骨料分别在混凝土中替代天然河砂和石子，是研究学者对混凝土废料回收和再生的主要选择。此类应用促进了混凝土废料的再利用，并减少了对天然原材料的开采，满足对生态友好和可持续发展的要求。但由于附着砂浆以及旧界面过渡区的存在，对砂浆和混凝土造成负面影响，再生骨料的大规模应用存在问题。
研究出发点
由于RFA中旧砂浆所占比例较大，导致其性能较差，并且当掺入高体积（＞50%）RFA时，砂浆和混凝土的机械强度和耐久性能明显下降。RFA一般用于低强砂浆，目前尚无有效的方法利用混凝土废料制备优质砂浆，无法满足力学性能和耐久性要求。因此，本文提出了利用再生粗骨料制备优质再生机制砂（RMS）的新途径，利用这种优质RMS制备具有良好机械强度和耐久性的再生砂浆，增加混凝土废弃物的高价值回收。
研究内容
本研究尝试利用再生粗骨料制备优质RMS，进一步用于制备性能优良的优质再生砂浆。此外，对天然细骨料（NS）、破碎天然石子获得的机制砂（MS）、破碎混凝土废料获得的RFA、破碎再生粗骨料获得的RMS、破碎附着砂浆含量高的再生粗骨料获得的再生机制砂（RMS-HM）和破碎附着砂浆含量低的再生粗骨料获得的再生机制砂（RMS-LM）的物理和机械性能进行了比较。最后，对含有RMS和其他细骨料的砂浆成分、干燥收缩、机械强度、吸水率和抗氯离子侵入性能进行了研究。
图1 实验流程图
图2 含有RMS和其他细骨料的砂浆成分
图3 RMS和其他细骨料砂浆的干缩对比
图4 细骨料替代率与机械强度的关系
图5 含有RMS和其他细骨料的砂浆的吸水性
图６ RMS和其他细骨料砂浆中氯化物侵入率的对比
主要结论
（1）RMS具有与MS相似的性能，而其具有比RFA更高的表观密度和更低的吸水率。
（2）RMS的掺入降低了干缩，而RFA的掺入反而增加了干缩。与含有100%RFA的砂浆相比，含有100% RMS的砂浆在28天的干缩最大减少了一半。这也证实RMS中硬化旧砂浆含量的降低有利于干缩的进一步降低。
（3）掺入RFA的砂浆机械强度降低，但随着RMS和MS替代率的增加，砂浆的机械强度分别呈现先升高后下降的趋势，并且在50%的替代率下，砂浆的机械强度达到最高。
（4）RMS与RFA混合后砂浆的吸水率和氯离子侵入率均增加。在细骨料替代率相同的情况下，RMS砂浆的吸水率和氯离子侵入率均低于RFA砂浆。降低RMS中旧砂浆的含量进一步降低了其对砂浆抗渗性的负面影响。
（5）尽管RMS和RFA均来自混凝土废料，但RMS砂浆的性能优于RFA砂浆。预计掺入适量RMS可以获得干缩小、机械强度好、耐久性能好的优质砂浆。
本期编者简介
翻译：
胡凯玥 博士生 深圳大学
审核：
陈 仓 博士生 深圳大学
排版：
唐 懿 硕士生 深圳大学
本期学术指导
何 闯 博士后 深圳大学
龙武剑 教 授 深圳大学
文献链接：
https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2022.104629
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