龍偉明

（啟東浦發(fā)建材有限公司，江蘇 南通 226200）

0 前言

近些年我國預(yù)拌混凝土行業(yè)高速發(fā)展，這一行業(yè)屬于高能耗、低門檻、污染較為嚴(yán)重。隨著環(huán)保部門對環(huán)境保護(hù)的越發(fā)重視以及普通民眾對環(huán)保意識的不斷加強(qiáng)，對于“節(jié)能、環(huán)?！?，預(yù)拌混凝土企業(yè)也不得不重視起來。攪拌站每天生產(chǎn)、運(yùn)輸、沖洗場地及清洗設(shè)備產(chǎn)生大量廢水，廢水經(jīng)過幾輪沉淀和處理再與攪拌站生產(chǎn)正常用水按一定比例配制，再回用于攪拌站生產(chǎn)。合理使用回收廢水，不僅可以降低對周邊環(huán)境的污染，同時還能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。

本文通過多組試驗對不同強(qiáng)度等級摻入不同量攪拌站回收廢水，觀察各組試驗性能，并對強(qiáng)度進(jìn)行分析，找出各強(qiáng)度等級廢水的合理摻量。

1 試驗原材料

（1）水泥：南通萬豪 P·O42.5 水泥，具體參數(shù)見表1。

（2）礦粉：南通恒固 S95 礦渣粉，比表面積416m2/kg，28d 活性指數(shù)為 98%。

（3）粉煤灰：啟東大唐電廠Ⅱ級粉灰，45μm 方孔篩細(xì)度 20.5%，28d 活性指數(shù)為 75%。

（4）黃砂：河砂，細(xì)度模數(shù) 2.5，含泥量 2.8%。（5）石子：舟山 5～31.5mm 連續(xù)級配碎石，含泥量 1.1%，壓碎值 6.5%，針片狀含量 7.2%。

（6）外加劑：浦發(fā)建材生產(chǎn)聚羧酸緩凝性減水劑，減水率 20.6%。

（7）拌合用水：自來水。

（8）廢水：站內(nèi)沉淀池內(nèi)廢水，pH 值 12，密度1.009 g/cm3，氯離子含量為 0.08%。

表1 水泥性能指標(biāo)

2 凈漿試驗方案及分析

2.1 廢水-水泥凈漿流動度

凈漿流動度試驗根據(jù) GB/T 8077—2012《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗，廢水選取 0%、20%、50%、80%、100% 五種不同摻量觀察廢水對凈漿流動度的大小的影響如表2所示。

表2 不同摻量廢水的凈漿流動度及變化

從表2試驗數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)廢水摻量在 20% 和50% 時凈漿流動度比未摻廢水基準(zhǔn)試樣稍小，比其它摻入不同量的廢水試樣效果均好，1h 后的流動度也表現(xiàn)良好。超過 50%，廢水摻量越高其凈漿流動度初始及1h 流動度越差。

3 混凝土試驗方案及分析

參考不同摻量廢的水凈漿水泥試驗結(jié)果，根據(jù) GB/T 50080—2016《普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T 50081—2016《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)范，對不同摻量的廢水混凝土進(jìn)行試驗，檢測廢水對混凝土強(qiáng)度及各性能的影響。選取 C20、C30、C40、C50 四個不同強(qiáng)度等級用廢水 0%、20%、50%、80%、100% 五個不同摻量進(jìn)行試驗來觀察。

表3 為各強(qiáng)度不同摻量廢水下的配合比及其試驗坍落度和各齡期強(qiáng)度，由表可以看出，廢水在不同摻量下對各混凝土性能及強(qiáng)度影響規(guī)律也不盡相同，對于坍落度，隨著廢水摻量的增加，所有強(qiáng)度等級初始坍落度和 1h 后坍落度呈現(xiàn)均逐漸減小，強(qiáng)度越高坍落度減小越明顯，其中廢水摻量在 20% 時初始和一小時后坍落度與基準(zhǔn)相同或稍差。對于強(qiáng)度，隨著廢水摻量的增加，各強(qiáng)度等級的各齡期的強(qiáng)度值表現(xiàn)波動不一，其中C20、C30 早期強(qiáng)度呈現(xiàn)先減后加，28d 強(qiáng)度則先增后減，廢水在摻量 50% 時 28d 強(qiáng)度值最高；C40 隨著廢水摻量的增加早期強(qiáng)度也隨之增加，而 28d 強(qiáng)度為先減后加，當(dāng)廢水摻量在 100% 時，此時 28d 強(qiáng)度值最高；C50 隨著廢水摻量的增加各齡期強(qiáng)度也隨之漸續(xù)增加，廢水摻量在 50% 時后期強(qiáng)度提高明顯。

不同摻量的廢水加入混凝土后對坍落度和強(qiáng)度影響不一。分析其中原因，可能廢水中含有水泥、粉煤灰、礦粉、泵送劑、膨脹劑等殘余的活性組分，參與混凝土水化反應(yīng)后能夠提高一定強(qiáng)度，也可作為填充料，填充混凝土毛細(xì)孔隙，增加了密實性。同時在混凝土的水化反應(yīng)過程中這些殘余的活性成分也吸附了一部分外加劑，使得混凝土坍落度與基準(zhǔn)相比有一定減少。

表3 不同摻量廢水的混凝土配合比及性能檢測結(jié)果

4 結(jié)論

考慮混凝土運(yùn)輸時間、泵送性能及不同摻量廢水的混凝土坍落度及強(qiáng)度的表現(xiàn)，綜合各因素利用廢水生產(chǎn)混凝土?xí)r選取廢水摻量在 50% 時最為適宜，此時強(qiáng)度值增長明顯，坍落度比基準(zhǔn)稍小，可適當(dāng)提高外加劑用量來彌補(bǔ)被廢水殘余的活性組分所吸收的部分。