高越青,潘碧豪,梁超鋒,,肖建莊,何智海,1b
(1.紹興文理學(xué)院 a.土木工程學(xué)院,b.浙江省巖石力學(xué)與地質(zhì)災(zāi)害重點實驗室,浙江 紹興 312000;2.同濟(jì)大學(xué) 土木工程學(xué)院,上海 200092)
CO2過量排放導(dǎo)致全球變暖已成為世界性環(huán)境問題。水泥和混凝土作為使用最為廣泛的建筑材料,其生產(chǎn)過程所排放的CO2氣體約占目前人類CO2總排放量的5%~8%[1],建筑行業(yè)減少原材料的使用對減少CO2氣體排放至關(guān)重要。隨著中國城市化進(jìn)程的推進(jìn),城鎮(zhèn)化建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對混凝土需求巨大,砂石等天然資源日益短缺;同時,中國每年產(chǎn)生建筑廢棄物數(shù)量巨大,處置困難,對環(huán)境污染和工程安全造成極大隱患[2]。因此,利用廢棄混凝土生產(chǎn)再生骨料和制備再生骨料混凝土(RAC)可減少CO2排放,保存資源,保護(hù)環(huán)境,推進(jìn)土木工程材料的可持續(xù)發(fā)展[3]。
彈性波傳播速度計算式為:式中q為膠帶、貨物及托輥單位長度的質(zhì)量之和,kg/m;計算得,承載分支滿載時,j1=1 145 m/s;承載分支空載時,回程分支j2=2 103 m/s。承載分支滿載時,彈性波傳播時間t1=0.764 m/s;回程分支傳播時間t2=0.415 m/s。
再生骨料表層附著多孔老砂漿,其吸水率和壓碎值明顯高于天然骨料;RAC內(nèi)存在更多薄弱界面過渡區(qū),故其力學(xué)性能和耐久性能往往低于天然骨料混凝土(NAC)[4-5],這都一定程度制約了RAC在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用。采用CO2強化再生骨料,可使其表層老砂漿中的氫氧化鈣(Ca(OH)2)和水化硅酸鈣(C-S-H)與CO2反應(yīng),生成碳酸鈣(CaCO3)和硅膠,填充表層老砂漿中的孔隙和裂隙,改善再生骨料品質(zhì),提升RAC的性能[6-8];同時,CO2強化再生骨料可吸收水泥、熱電等工業(yè)排放的CO2氣體[6-7];再者,CO2強化再生骨料可降低其Ca(OH)2含量,從而減少再生骨料用作路基填料時因其高堿度對土壤植生環(huán)境的影響。因此,CO2強化再生骨料是一種有效且環(huán)保的再生骨料改性方法,有利于推進(jìn)再生骨料和RAC的工程應(yīng)用。
再生骨料的品質(zhì)和粒徑是影響CO2強化對再生骨料性能改善效果和再生骨料CO2吸收率的主要因素。Kou等[9]和Zhan等[10]在約100%CO2濃度和高氣壓條件下加速再生骨料碳化,發(fā)現(xiàn)再生骨料原生混凝土強度越高,CO2強化再生骨料(CRCA)的吸水率降低越明顯。CO2強化對小粒徑再生骨料性能改善效果更加顯著[9-11],其碳化率和CO2吸收率也越高[10,12]。同時,CO2氣體濃度和壓力也顯著影響再生骨料的改性效果和CO2吸收率。適當(dāng)增壓可顯著提升再生骨料的CO2吸收率[12-13];40%~60%的CO2濃度更有利于提升再生骨料品質(zhì)[12,14]。綜上所述,以往CO2強化再生骨料以約100%CO2濃度及高氣壓碳化條件為主;關(guān)于再生骨料品質(zhì)和粒徑對再生骨料CO2強化效果及碳化率的影響研究并不系統(tǒng);迄今少有關(guān)于CO2強化再生骨料堿度及殘留CO2氣體含量的文獻(xiàn)報道。
筆者在約20%CO2濃度和自然環(huán)境壓力條件下,考慮再生粗骨料品質(zhì)和粒徑的影響,試驗測試了CO2強化再生骨料的碳化率、CO2吸收率、堿度及殘留CO2氣體含量,分析了CO2強化對再生骨料及再生骨料混凝土性能的影響。
式中:mc、ms和ma分別為RCA原生混凝土中水泥、砂子和天然粗骨料所占質(zhì)量百分比,%;Q為碳化前RCA的含水率,%;X為某氧化物與水泥的質(zhì)量比,%。
表1 再生粗骨料性能Table 1 Properties of recycled coarse aggregates
采用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計量資料采用t檢驗,計數(shù)資料采用x2檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
表2 RAC和CRAC配合比Table 2 Mixture proportion of RAC and CRAC
1.3.1 RCA加速碳化及碳化率測試 RCA的加速碳化在混凝土碳化箱中進(jìn)行,碳化箱內(nèi)CO2氣體濃度為20%±3%,溫度為(20±2)℃,相對濕度為70%±5%,RCA加速碳化持續(xù)14 d。
RAC和CRAC的氯離子擴(kuò)散系數(shù)如圖8所示。由圖8可見,RAC和CRAC的氯離子擴(kuò)散系數(shù)隨水灰比的減小而顯著減小,如水灰比為0.45和0.35的RAC氯離子擴(kuò)散系數(shù)比0.55時分別降低了68.2%和88.4%;而水灰比為0.45和0.35的CRAC氯離子擴(kuò)散系數(shù)比0.55時分別降低了44.0%和67.7%。試驗RAC和CRAC的氯離子擴(kuò)散系數(shù)隨水灰比減小而顯著減小的原因為:1)新砂漿水灰比的減小可以顯著減小混凝土的孔隙;2)水灰比越大的RAC和CRAC,其再生粗骨料來自于高水灰比的原生砂漿試塊,即再生粗骨料品質(zhì)越差。
調(diào)查區(qū)橄欖玄武巖巖體經(jīng)顯微鏡下觀察,可見被皂石化的橄欖石假象、磷灰石、長石、云母以及少量輝石,巖內(nèi)見少量碳酸鹽充填的顯微裂隙分布。蒙陰金伯利巖鏡下可見云母、蛇紋石、磷灰石、方解石、蛇紋石化橄欖石假象以及呈細(xì)脈狀充填在裂隙中的碳酸鹽類礦物[10]。通過對比蒙陰金伯利巖,可以看出,該次調(diào)查發(fā)現(xiàn)的橄欖玄武巖含有礦物與蒙陰地區(qū)金伯利巖具有相似性。
實體零售如何在沖擊中蛻變,電子商務(wù)如何在限制中突破,尋找新的發(fā)展模式成了零售業(yè)未來幾年的持續(xù)焦點。2016年11月,國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推動實體零售創(chuàng)新轉(zhuǎn)型的意見》(國辦發(fā)〔2016〕78號),旨在促進(jìn)線上線下融合的問題。2016年間,阿里巴巴董事局主席馬云一直在反復(fù)輸出一種新觀念:“純電商時代很快會結(jié)束,未來的十年、二十年,沒有電子商務(wù)這一說,只有新零售”。傳統(tǒng)零售“觸網(wǎng)”并實現(xiàn)與電子商務(wù)的融合發(fā)展,是一個必然趨勢。
(1)
(2)
XCO2(%)=0.785(XCaO-0.7XSO3)+
1.091XMgO+1.420XNa2O+0.935XK2O
(3)
采用PO42.5水泥、河砂(細(xì)度模數(shù)2.35)、再生粗骨料(RCA)及CO2強化再生骨料等原材料。為考慮CO2強化對不同品質(zhì)再生粗骨料的影響,參照文獻(xiàn)[9],制備了骨灰比(河砂∶水泥)為1.2,水灰比分別為0.55、0.45和0.35的3類原生砂漿試塊,經(jīng)28 d浸水養(yǎng)護(hù),測得原生砂漿100 mm立方體試塊的抗壓強度分別為32.0、38.6、45.8 MPa。原生砂漿試塊經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎得到再生粗骨料,再經(jīng)CO2加速養(yǎng)護(hù)得到CO2強化再生骨料,兩類再生粗骨料粒徑為5~20 mm,再生粗骨料特性如表1所示。
1.3.2 CRCA的CO2吸收率測試 采用差熱分析法測試CRCA的CO2吸收率。測試程序為:1)用烘箱在60 ℃下將CRCA烘干至恒重;2)在研缽中將CRCA研磨至粉末;3)將粉末用80 μm篩網(wǎng)過篩,每份試樣稱取約30 mg過篩粉末;4)將樣品放入差熱分析儀,以10 ℃/min的升溫速率從室溫加熱至900 ℃,測得試樣的質(zhì)量變化。差熱分析儀(DTA 6300)如圖1所示。
圖1 差熱分析儀
1.3.3 CRCA的堿度和殘余CO2氣體測試 采用工業(yè)高精度pH計測試CRCA堿度,并推算殘留CO2氣體含量。測試程序為:1)提前一天從碳化箱中取出CRCA,準(zhǔn)備0.35、0.45、0.55三個水灰比的兩種粒徑(5~10 mm和10~20 mm)的RCA和CRCA試樣,共計12份試樣,每組兩份,每份試樣約200 g;2)將每份試樣測試所需的160 g蒸餾水倒入量筒中;3)將測試試樣沿筒壁倒入量筒,后迅速插入pH計測試電極,由pH計控制器測得RCA和CRCA溶液pH值隨時間的演變;4)依據(jù)測得的pH值確定RCA和CRCA的堿度及CRCA內(nèi)殘留CO2氣體含量,pH值的測試如圖2所示。
圖2 CRCA的pH測試
1.3.4 RAC氯離子擴(kuò)散系數(shù)測定 根據(jù)《混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50082—2009)中的快速氯離子遷移系數(shù)法測試RAC的氯離子擴(kuò)散系數(shù)DRCM,計算公式如式(4)所示,測試設(shè)備及典型試樣的Cl-滲透深度如圖3所示。試驗采用6個試樣的平均值來評定RAC的抗氯離子滲透性能。
式中:m150、m550和m800分別為CRCA樣品在105、550、800 ℃時的質(zhì)量,mg。
綜上所述,無償獻(xiàn)血的采血護(hù)理風(fēng)險評估和控制,能夠有效提高采供血質(zhì)量,并保障想獻(xiàn)血者的健康安全,為儲血庫建設(shè)提供支持,對于提高臨床醫(yī)療服務(wù)水平有著積極的影響。
圖3 RAC氯離子擴(kuò)散系數(shù)測試Fig.3 Chloride diffusivity test of
(4)
RCA和CRCA的物理力學(xué)特性如表1所示。由表1可見,相比于RCA,水灰比分別為0.55、0.45、0.35的CRCA的吸水率分別降低了16.27%、21.85%和23.36%,表觀密度分別提高了0.46%、1.19%和3.86%。這主要歸因于RCA表層砂漿中的Ca(OH)2和C—S—H與CO2氣體碳化反應(yīng)生成CaCO3和硅膠,增加固相體積11.8%~23.1%[7],填充RCA孔隙和微裂縫。Zhan等[10]試驗測試表明,原生混凝土抗壓強度分別為C30、C45、C60和C80時,RCA的CO2強化可分別降低吸水率20.2%、21.2%、22.5%和24.1%,這與測試結(jié)果基本一致。RCA原生混凝土強度越高,CRCA吸水率降低越明顯,這可能是因為RCA原生混凝土強度越高,RCA初始孔隙數(shù)量越少,孔徑越小,RCA初始吸水率越低,故CRCA吸水率降低相對明顯;同時,可能因RCA原生混凝土強度越高,RCA小孔徑孔隙越容易被碳化產(chǎn)物封堵。
RCA試樣質(zhì)量隨碳化齡期的變化如圖4所示。由圖4可見,隨碳化齡期的增加,RCA質(zhì)量增長先快后慢,在0~72 h(3 d)內(nèi),RCA質(zhì)量增長迅速,而在72~336 h(14 d)范圍內(nèi),RCA質(zhì)量增長幅度不大。在碳化齡期168、336 h時10~20 mm粒徑的3個水灰比的RCA平均質(zhì)量比72 h時僅增長了1.8%和2.3%。因此,在自然環(huán)境壓力下,用混凝土碳化箱進(jìn)行加速碳化時,20 mm以下的RCA在3 d基本完成碳化。RCA碳化速度隨齡期增加而變小的主要原因是初期碳化產(chǎn)生的CaCO3和硅膠等碳化產(chǎn)物填充和細(xì)化了RCA的孔隙和微裂縫,減緩了水分和CO2氣體向RCA內(nèi)的滲入。
由圖4可見,針對10~20 mm 的RCA,在0~72 h碳化齡期,其水灰比越小,RCA質(zhì)量增加越慢,即意味著碳化速度越慢,這是因為水灰比越小,RCA表層砂漿越密實,CO2和水分滲透越慢。針對5~10 mm的RCA,即使在0~72 h碳化齡期,3個水灰比的RCA質(zhì)量增速基本一致,水灰比對5~10 mm RCA碳化速度影響不明顯,這可能是因為RCA粒徑越小,其比表面積越大,CO2和水分滲透越快,RCA粒徑對RCA碳化速度的影響程度顯著大于水灰比的影響。在0~72 h碳化齡期,5~10 mm粒徑的RCA質(zhì)量增速明顯大于10~20 mm粒徑情況,這是因為在相同質(zhì)量條件下,RCA粒徑越小,其比表面積越大,與水分和CO2接觸面更大,同時,碳化產(chǎn)物對水和CO2持續(xù)滲透的阻礙作用也更小,故其碳化速度越大。在168~336 h碳化齡期,5~10 mm和10~20 mm RCA的質(zhì)量差異很小,這是因為試驗RCA為再生砂漿骨料,相同質(zhì)量不同粒徑的RCA可碳化物質(zhì)基本相同,故完全碳化時RCA的質(zhì)量增量基本一致。
圖4 RCA質(zhì)量隨碳化齡期的變化Fig.4 RCA mass variation with carbonation
RCA的質(zhì)量增長率Δmr和碳化率α如表3所示。由表3可知,對不同水灰比的RCA,5~10 mm和10~20 mm兩種粒徑RCA的Δmr和α基本一致,這是因為試驗采用再生砂漿骨料,同一水灰比RCA的可碳化物質(zhì)量基本一致,且在碳化齡期為14 d時,RCA基本完成了碳化。對于不同水灰比的RCA,其Δmr和α隨水灰比的減小而減小,水灰比為0.45和0.35時,兩種粒徑RCA的平均碳化率比水灰比為0.55時分別減小了12.9%和27.9%,即意味著RCA骨料品質(zhì)越差,碳化率越高。Zhan等[10]測試表明RCA碳化率隨其孔隙率增加而增加,與本文結(jié)論一致。RCA孔隙率越高,品質(zhì)越差,RCA開口孔隙越多,故CO2和水分越容易滲透,故其碳化率越高。
由于按照中藥藥性理論,中藥臨床對五味子和南五味子未做明確區(qū)分,統(tǒng)稱為“五味子”,各地使用習(xí)慣和處方也不相同。而《中國藥典》對五味子和南五味子分別有獨立的標(biāo)準(zhǔn)。五味子藥典標(biāo)準(zhǔn)中薄層色譜法專屬性欠佳,南五味子藥典標(biāo)準(zhǔn)中薄層色譜法基本可以區(qū)分五味子和南五味子,但在不同溫濕度條件下按五脂素的薄層表現(xiàn)不同,有時會影響判斷。
表3 RCA碳化率和CO2吸收率Table 3 Carbonization rate and CO2 absorption of RCA
CRCA的熱重(TG)和差熱熱重(DTG)曲線如圖5所示。硬化硅酸鹽水泥漿體隨溫度升高所產(chǎn)生的質(zhì)量損失可分為5個階段,其中,430~550 ℃為Ca(OH)2分解溫度;550~750℃時為結(jié)晶較差的CaCO3晶體分解溫度;750~950 ℃為結(jié)晶較好的CaCO3晶體的分解溫度[17-18]。由圖5(a)可見,Ca(OH)2特征峰不明顯,表明CRCA中Ca(OH)2成分不多;在750 ℃左右存在明顯的CaCO3分解特征峰,且水灰比越大,特征峰越高,這可能是因為RCA水灰比越大,碳化率越高所致(如表3所示);而溫度高于800 ℃時,由圖5(b)可知,CRCA和RCA的熱重基本保持不變。因此,依據(jù)550~800 ℃內(nèi)的質(zhì)量損失計算RCA的CO2質(zhì)量吸收率β,計算公式為
圖5 CRCA的熱重和差熱熱重Fig.5 TG and DTG of
(5)
⑤⑥⑨⑩?Hoffmann - Riem,Grundlagen des Verwaltungsrechts,Bd.I,Muechen 2006.§19,Rn.114.
RCA的CO2吸收率β如表3所示。由表3可見,在相同條件下碳化14 d,水灰比為0.55、0.45和0.35的RCA的CO2吸收率β分別為13.91%、13.21%、12.26%;隨水灰比的減小,RCA的β略有減小,但差異不大,這可能是因為水灰比越小,RCA越密實,CO2和水分滲透越慢,碳化速度和程度偏低所致(如表3所示)。試驗RCA的CO2吸收率高,主要歸因于試驗RCA來源于砂漿試塊,可碳化物質(zhì)含量高。常規(guī)來源于天然骨料混凝土的RCA,其老砂漿質(zhì)量含量往往在25%~45%之間[19],如假設(shè)試驗RCA來源于天然骨料混凝土,且老砂漿含量為35%,由表3碳化率可推算該RCA的平均CO2吸收率為4.6%,這與Zhan等[8]的測試結(jié)果一致。
RCA碳化率α定義為RCA碳化實際質(zhì)量增量Δmr與RCA完全碳化的理論質(zhì)量增量Δmt的比值,如式(1)所示;Δmt如式(2)所示;波特蘭水泥能夠捕獲CO2的理論最大量XCO2(%),可由式(3)計算得到[16]。依據(jù)參考文獻(xiàn)[12],普通波蘭特水泥的XCO2(%)介于46.03%~57.77%之間,試驗近似取XCO2(%)=50%。
RCA和CRCA溶液pH值如圖6所示。由圖6可知,RCA溶液pH值隨時間增加先快后慢地增加,12 h后基本達(dá)到了Ca(OH)2飽和溶液的pH值;12 h時5~10 mm RCA溶液pH值略大于10~20 mm RCA溶液pH值。CRCA溶液pH值隨時間增加先迅速達(dá)到10左右的最大值,隨后先快后慢地降低,12 h后基本穩(wěn)定;12 h時5~10 mm CRCA溶液pH值略低于10~20 mm CRCA溶液pH值。由圖6可知,CO2強化再生骨料顯著降低了再生骨料的堿度,試驗測得12 h后CRCA溶液pH值比RCA溶液pH值低2.61~3.82。
圖6 RCA和CRCA的pH值Fig.6 pH of RCA and
表4 CRCA殘余CO2含量Table 4 Residual CO2 content in CRCA
160 mL的CRCA溶液,其pH值從9.84降為8.67所消耗的OH-量為
COH-= (1×10-4.16-1×10-5.33)×0.16=
1.03×10-5mol
(6)
由化學(xué)反應(yīng)方程式(7)可估算H+的消耗量為1.03×10-5mol。
(7)
由化學(xué)反應(yīng)方程式(8)可估算CO2氣體的消耗量為0.52×10-5mol。
(8)
依據(jù)CO2摩爾質(zhì)量,可得消耗CO2的質(zhì)量為0.23×10-3g,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,CO2氣體密度為ρCO2=1.96 g·L-1,故消耗的CO2的體積為0.12 mL。因此,原生砂漿水灰比為0.55且粒徑為10~20 mm的RCA的加速碳化,200 g試樣殘留CO2氣體0.23×10-3g,約0.12 mL,即意味著每千克CRCA殘留CO2氣體1.14×10-3g,約0.60 mL。
RAC配合比如表2所示。試驗配制了0.35、0.45和0.55三個水灰比的RAC和CO2強化再生骨料混凝土(CRAC)。為減小再生粗骨料高吸水性對新拌RAC和CRAC工作性能的影響,同時考慮再生粗骨料在15 min可達(dá)到飽和吸水率的80%~90%[15],試驗按飽和吸水率的80%摻加附加水,并提前讓其吸收附加水15 min,再制備RAC和CRAC。試驗每組試樣制備3個邊長100 mm的立方體混凝土試塊,用于測試28 d抗壓強度;每組試樣制備6個直徑100 mm、高50 mm的圓柱體試塊,用于測試氯離子擴(kuò)散系數(shù)。試樣澆筑完成后,經(jīng)28 d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),再進(jìn)行相關(guān)性能測試。
表4列出了CRCA殘余CO2氣體質(zhì)量,由表4可見,CRCA水灰比和粒徑越小,其CO2氣體含量越大。CRCA水灰比為0.45和0.35時的殘余CO2氣體含量比CRCA水灰比為0.55時增大了38.5%和78.5%。這可能歸因于RCA水灰比越大,其大孔孔隙和連通孔越多,故CO2強化RCA后CO2氣體越容易逸出,即殘余CO2氣體含量越小。
在《數(shù)據(jù)庫語言》課程中,第一堂課引入大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例教學(xué)方法,可以引領(lǐng)學(xué)生緊跟大數(shù)據(jù)時代潮流,增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心。
RAC和CRAC的立方體抗壓強度如圖7所示。由圖7可見,RAC和CRAC的立方體抗壓強度均隨水灰比的減小而顯著增加;CO2強化再生骨料,顯著提高了RAC的抗壓強度,水灰比為0.55、0.45和0.35的CRAC抗壓強度分別比相應(yīng)水灰比RAC抗壓強度增大了28.4%、10.5%和19.6%。Lu等[20]和Zhang等[21]也發(fā)現(xiàn)CRAC抗壓強度比RAC抗壓強度提高了10.0%~32.9%,與測試結(jié)果一致。因此,CO2強化再生骨料可顯著提升低品質(zhì)再生骨料制備的混凝土抗壓強度。
圖7 RAC和CRAC 28 d立方體抗壓強度Fig.7 28 d cube compressive strength of RAC and
RCA碳化率測試程序為:1)準(zhǔn)備兩種粒徑(5~10 mm和10~20 mm)的3個水灰比(0.35、0.45和0.55)RCA試樣,共計6組12份試樣(每組2份);2)將試樣在105 ℃下用烘箱烘至恒重,從每份烘干試樣稱取約100 g,標(biāo)記為初始質(zhì)量mRCA,并將其放置于混凝土碳化箱中;3)開始碳化后,間隔一定時間(先短后長)從碳化箱中取出試樣,測得其碳化過程中的質(zhì)量,直至試樣質(zhì)量基本保持不變(14 d);4)將碳化14 d后的試樣再次在105 ℃下用烘箱烘至恒重,稱取質(zhì)量并標(biāo)記為mCRCA。
由圖8可見,CO2強化再生骨料可顯著降低再生混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)。水灰比分別為0.55、0.45和0.35時的CRAC的氯離子擴(kuò)散系數(shù)分別比RAC降低了79.9%、64.5%和44.0%,這意味著CO2強化再生骨料品質(zhì)越低,其再生骨料混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)降低越明顯。這是因為低品質(zhì)的RCA具有更多CO2和水分滲透的孔隙,其碳化反應(yīng)越快,碳化率越高(如表3所示),推測其孔隙率降低越多,其吸水率降低顯著(如表1所示)。Kou等[9]、Liang等[22]和Shi等[23]測試表明,CO2強化再生骨料可降低RAC抗氯離子擴(kuò)散系數(shù)46.0%~67.7%,這與測試結(jié)果基本一致,試驗中CO2強化低品質(zhì)再生骨料降低RAC氯離子擴(kuò)散系數(shù)程度偏高,可能是因為RCA來源于高水灰比的原生砂漿試塊。
圖8 RAC和CRAC 氯離子擴(kuò)散系數(shù)Fig.8 Chloride diffusion coefficient of RAC and
通過CO2強化再生骨料特性測試、CRAC抗壓強度和抗氯離子滲透性能試驗,得到如下結(jié)論:
1)在約20% CO2濃度和自然環(huán)境壓力條件下,5~20 mm再生骨料在3 d左右能基本完成碳化;碳化率和CO2吸收率隨RCA水灰比的增加而增加。
2)CO2強化顯著降低RCA堿度,CRCA溶液pH值比RCA溶液pH值降低了2.61~3.82;CRCA粒徑和水灰比越小,其殘留的CO2氣體含量越高。
3)CO2強化降低了RCA吸水率,且RCA水灰比越小,其吸水率降低越明顯;CO2強化顯著提高了RAC的抗壓強度和抗氯離子滲透性能,且基本呈現(xiàn)RCA品質(zhì)越差,CO2強化提升RAC強度和抗氯離子滲透性能效果越顯著的規(guī)律。
式中:λ為預(yù)測的響應(yīng)值; α0 為常系數(shù);αi為線性系數(shù);αii為二次方系數(shù);αij為相互作用系數(shù);χi,χj 為實驗因素。
試驗結(jié)果表明,RCA的CO2吸收和封存(殘留CO2氣體)能力隨再生骨料粒徑減小而增加,再生細(xì)骨料和再生混凝土粉體相比于RCA具有更小粒徑,更高砂漿含量,且更易被完全碳化,因此,以后可加強再生細(xì)骨料和再生混凝土粉體的CO2吸收和封存能力研究。同時,CO2強化RCA一定程度降低了RCA的堿度,殘留了部分CO2氣體,若CO2強化再生骨料用作鋼筋混凝土骨料時,CO2強化再生骨料是否加速混凝土中鋼筋的腐蝕,值得深入探討。