建筑垃圾再生骨料砂浆的研究

建筑垃圾资源化应用的重要性和干粉砂浆取代现场拌制传统砂浆的必要性日渐受到人们的关注，积极研究建筑垃圾资源化，应用建筑垃圾生产的再生骨料生产干粉砂浆，既解决建筑垃圾的处理问题，又降低干粉砂浆的成本问题，通过对建筑垃圾再生骨料干粉砂浆的研究，得出以下主要结论：

（1）再生骨料和天然河砂的基本物理性能差异较大，再生骨料的表观密度远小于天然河砂，而孔隙率和吸水率则比天然河砂大；但由于再生骨料所额外吸收的水份有利于干粉砂浆中水泥的后期水化，且同天然砂石骨料相比，再生骨料的棱角比较多，使得再生骨料干粉砂浆中再生骨料与水泥基体之间有更大的机械啮合力，因此，再生骨料干粉砂浆的力学性能优于天然河砂干粉砂浆。

（2）自主配制的建筑垃圾复合激发剂，可激发干粉砂浆再生骨料中具有潜在胶凝活性的组分，且复合激发剂中的硫酸盐也同时可激发粉煤灰的活性，这使得再生骨料砌筑砂浆的力学性能得到提高，在复合激发剂掺量为 0.9%时干粉砌筑砂浆的 28d 抗压强度达到 14.12MPa，比未掺加复合激发剂时提高了 5.93%。

（3）自主配制的建筑垃圾界面增强剂中的聚乙烯醇和胶粉分子中含有大量极性基团，抑制了游离水的扩散，使再生骨料表面区域的水泥能够充分水化，另一方面，在再生骨料和水泥浆体的界面间形成了均匀的柔性界面层，改善了界面层的结合情况，进而提高了干粉砌筑砂浆的力学性能，界面增强剂掺量为 1.2%时，干粉砌筑砂浆的 28d 抗压强度达到 15.43MPa，比未掺加界面增强剂时提高了 8.71%。

（4）再生骨料干粉砌筑砂浆的保水率随着羧甲基纤维素保水剂的加入，保水率明显提高，在掺量为 0.24%时，保水率达到了 99.17%；但保水率的掺加对干粉砌筑砂浆的力学性能有不利影响，随保水剂掺量的增加其力学性能呈下降的趋势，在保水剂掺量为0.24%时，28d 抗压强度下降为 14.50MPa。

（5）在再生骨料干粉砌筑砂浆中掺加萘系好的减水剂，减水作用明显，在减水剂掺量为 1.2%时，减水率达到 14.91%；随着减水率的增加，干粉砂浆的 28d 抗压强度也得到了一定程度的提高，在减水剂掺量为 1.2%时，28d 抗压强度为 16.22MPa。

（6）再生骨料干粉砌筑砂浆的最佳原料配比选择为：灰料比为 1:5.0，粉煤灰掺量为 25%，复合激发剂掺量为 0.9%，界面增强剂掺量为 1.2%，保水剂掺量为 0.24%，减水剂掺量为 1.2%。

（7）钢渣因其火山灰效应和自紧密堆积效应会使再生骨料干粉抹灰砂浆的力学强度得到增强，在钢渣替代水泥量为 18%时，试样的 28d 压强度达到 22.56MPa，14d 拉伸粘结强度达到 0.33MPa；且在再生骨料干粉砂浆中掺加钢渣还能起到改善干粉抹灰砂浆和易性，提高后期强度和耐久性的目的。

（8）硅灰作为掺合料加入干粉砂浆填充于水泥颗粒间，可以密实砂浆浆体的结构，且可与水泥水化产物进行二次水化，减少砂浆浆体中的薄弱环节，提高砂浆的粘结力，当硅灰掺量为 4%时，干粉抹灰砂浆的 28d 抗压强度和 14d 拉伸粘结强度都得到提高，分别达到了 23.48MPa 和 0.35MPa。

（9）掺加了钢渣、硅灰和减水剂等的天然河砂干粉抹灰砂浆的收缩性能明显优于未掺加保水剂的再生骨料干粉抹灰砂浆的收缩性能，28d 收缩率为 0.98‰，再生骨料干粉抹灰砂浆在不加保水剂时，砂浆收缩率较高，28d 收缩率为 5.05‰。

（10）加入羧甲基纤维素保水剂后，再生骨料干粉抹灰砂浆的收缩性能得到明显改善，在保水剂掺量为 0.12%时，28d 收缩率为 1.56‰，已满足《预拌砂浆》中对干粉抹灰砂浆收缩率的要求。

（11）再生骨料干粉抹灰砂浆的最佳原料配比选择为：灰料比 1:4.0，硅灰掺量为4%，钢渣掺量为 18%，钢渣激发剂掺量为 0.5%，复合激发剂 0.9%，界面增强剂 1.2%，保水剂 0.15%，减水剂为 1.5%。

（12）未掺减水剂的干粉地面砂浆试样，其抗冻性能较差，在经历 25 次冻融循环后，其质量损失为 3.57%和强度损失为 22.91%，抗冻标号仅为 D25；再生骨料干粉地面砂浆在掺入萘系好的减水剂时，抗冻性能得到了一定程度的改善，减水剂掺量为 1.2%时，再生骨料干粉地面砂浆的抗冻标号为 D35，试样经 35 次冻融循环后，其质量损失为 2.45%，强度损失为 17.37%。

（13）再生骨料干粉地面砂浆的最佳原料配比选择为：灰料比为 1:4.5，硅灰掺量为4%，粉煤灰掺量为 25%，复合激发剂掺量为 0.9%，界面增强剂掺量为 1.2%，保水剂掺量为 0.12%，减水剂掺量为 1.2%。