再生混凝土磨耗试验的分析结果

根据表5.7的试验结果，分别绘制再生粗骨料与磨损量的关系图和不同再生粗骨料掺量下磨损量与聚丙烯纤维掺量、引气减水剂掺量的关系图，如图5.13～图5.15所示。

图5.13　再生粗骨料掺量与磨损量的关系图

图5.14　不同再生粗骨料掺量下磨损量与聚丙烯纤维掺量的关系图

图5.15　不同再生粗骨料掺量下磨损量与引气减水剂掺量的关系图

由图5.13可看出，随着再生粗骨料掺量的增加，再生混凝土的磨损量显著增加，耐磨性降低得较快。70%再生粗骨料掺量下的磨损量较40%再生粗骨料掺量磨损量增大约59%。(www.xing528.com)

由图5.14可看出，当再生粗骨料掺量为40%时，混凝土的磨损量波动不大，聚丙烯纤维掺量为0.4%时，磨损量有最低点；当再生粗骨料掺量为70%时，随着聚丙烯纤维掺量的增加，磨损量呈降低趋势，耐磨性增强，聚丙烯纤维掺量为0.7%时再生混凝土磨损量有最低点。

从图5.15可看出，随着引气减水剂掺量的增加，磨损量有增大的趋势。当再生粗骨料掺量为70%的混凝土磨损量，且引气减水剂掺量为0.4%时有最高点，此时耐磨性最差。

综合以上各图可看出，影响再生混凝土耐磨性各因素的主次顺序为：再生粗骨料掺量＞聚丙烯纤维掺量＞引气减水剂掺量。

初步分析各因素对再生混凝土耐磨性的影响，有以下原因。

（1）再生粗骨料。路面混凝土的耐磨性决定于它的强度和硬度，特别是面层混凝土的强度和硬度。路面受反复摩擦时，首先被磨损的是外表面的硬化水泥浆薄层或者说是水泥砂浆面层，粗骨料就成了抵抗磨损的主要组分。因此，粗骨料的强度和硬度就成为影响混凝土耐磨性的重要因素，用不同骨料配制相等强度的混凝土，其耐磨性有很大差别，粗骨料本身的耐磨能力相当重要。试验采用的再生粗骨料，与天然碎石相比本身强度降低、内部微裂缝损伤多，在磨损过程中易产生应力集中现象，因而耐磨蚀能力下降。再生粗骨料的强度要低于天然骨料，在破碎过程中产生大量的裂纹，这与试验前所测的压碎值试验相一致，即再生骨料压碎值是天然骨料压碎值的2.2倍。因此，满足再生混凝土耐磨性能的再生粗骨料掺量不宜大于40%。

（2）聚丙烯纤维。聚丙烯纤维的掺入使再生混凝土取得显著的增强、增韧和阻裂效果，抑制混凝土的裂缝引发和扩展，增强水泥石与骨料间的粘结力以及界面粘结力，提高内部结构的完整性，这对改善耐磨性有较好的促进作用。基材中加入聚丙烯纤维后，在一定范围内，随着掺量的提高耐磨性也得到明显提高，当掺量为0.7%时，磨耗量最小。

（3）引气减水剂。由于引气减水剂的掺入使得再生混凝土强度降低，而强度与磨耗量之间有着一定的对应关系。因此，随着引气减水剂掺量的增加，再生混凝土的强度降低、磨耗量增加、耐磨性降低。另外，引气减水剂的掺入会在混凝土内部引入大量封闭的微小气泡，使混凝土内部密实性降低，因而随着其掺量的增加，内部气泡数量不断增加、密实度降低、耐磨性也随之降低。