DB37T-公路工程废旧混凝土再生集料混凝土应用技术规程-地方标准编制说明

——《公路工程废旧混凝土再生集料混凝土应用技术规程》（报批稿）地方标准编制说明工作简况（一）任务来源2018年8月，山东省实施标准化战略（国家标准化综合改革试点工作）领导小组办公室以鲁标改办字【2018】2号《关于印发贯彻落实山东省人民政府<关于开展国家标准化综合改革试点工作的实施方案>2018年度行动计划和建设项目计划的通知》的形式下达了《公路工程废旧混凝土再生集料混凝土应用技术规程》的标准制订任务，由山东省交通运输厅提出并组织实施，山东省交通运输标准化技术委员会（TC41）归口。（二）起草单位、起草人及任务分工1.起草单位山东高速股份有限公司、北京新桥技术发展有限公司、中交路桥建设有限公司、中铁十四局集团有限公司、山东省公路桥梁建设集团有限公司、中化学交通建设集团第四工程有限公司、山东省路桥集团有限公司。2.起草人吕思忠、刘兆磊、王昊、于蕾、郭建民、王志、苏建明、米轶轩、张新、王学光、李兴锋、孙承吉、王凯、张国庆、宋晓辉、李玉鑫、康笠、王彦威、张万国、赵艳寿、陈允禄、郑茂源、程凯，罗锡波、刘瑞、徐飞萍、魏琨、闫庆亮、杜瀚、田仕臻、彭鹏、王绍斌、陈雷、张述雄、林占胜、郑帅、于臣、王琦。3.任务分工山东高速股份有限公司主要负责立项需求调研、标准编制进度把关、协助征集相关方意见等事项。北京新桥技术发展有限公司主要负责标准文本及编制说明的起草修改完善、征求意见的汇总、归纳和处理。中交路桥建设有限公司、中铁十四局集团有限公司负责材料章节部分条款的完善与校核工作。山东省公路桥梁建设集团有限公司、中化学交通建设集团第四工程有限公司负责配合比章节部分条款的完善与校核工作。山东省路桥集团有限公司负责施工与质量检验与验收章节的完善与校核工作。其中：—吕思忠主要负责标准制定的组织工作。—刘兆磊负责整体把关标准的制订质量。—王昊、郭建民、苏建明负责标准条款规范性校核工作。—于蕾、王志、米轶轩、王学光、张国庆负责技术条款的编制工作以及各阶段稿件的修改和纳总工作。—张新、李兴锋、孙承吉、王凯负责再生集料取样协调调度以及部分性能指标验证工作。—宋晓辉、李玉鑫、康笠、王彦威负责国内外再生集料及再生集料混凝土相关技术标准的调研工作。—张万国、赵艳寿负责再生集料经济掺量的资料调研与整理，并参与部分再生混凝土性能试验验证数据的采集工作。—陈允禄、郑茂源负责再生混凝土配合比设计中的强度标准差试验验证工作。—程凯，罗锡波、刘瑞主要负责再生集料及再生混凝土部分试验验证工作。—徐飞萍、魏琨、闫庆亮、杜瀚主要负责标准格式调整，参与再生集料性能指标的校核工作。—田仕臻、彭鹏、王绍斌负责一般规定中各条款的起草、完善与校核工作。—林占胜、郑帅、于臣主要负责施工章节的内容起草、完善与校核工作。—陈雷、张述雄、王琦负责质量检验与验收章节的起草、完善与校核工作。（三）起草过程标准的起草工作共分为五个阶段：第一阶段是预研阶段。（1）2017年01月—03月，广泛调研了国内外关于混凝土再生集料、再生混凝土有关技术标准，对比分析国内外相关标准的差异，包括再生集料性能指标和分级标准、应用方式、施工及质量检验等内容。完成文献资料的调研分析工作。（2）2017年04月—12月，开展大量混凝土再生集料及再生混凝土相关性能指标的试验研究工作，同时结合文献调研数据进行整理汇总，得到相关性能指标的基础数据；依托实体工程开展实际应用，验证再生集料混凝土的应用效果。第二阶段是立项申请。2018年1月—2018年6月，编制山东省地方标准申请书，进行立项申请。2018年8月任务下达。第三阶段是文本编写。（1）2018年09月—12月，成立了标准起草组，制定详细工作计划及人员分工。（4）2019年01月—2020年02月，结合试验研究数据、文献调研数据及工程应用情况，整理完成标准初稿。第四阶段为征求意见。（1）2020年06月，山东省交通运输标准化技术委员会组织专家进行标准初稿审查。（2）2020年07月—2021年10月，按照专家意见，结合补充文献调研、试验研究，对初稿进行修改完善。（3）2021年11月—2022年3月，对标准征求意见稿向社会进行广泛的意见征集，向政府部门、高校和企业等30家单位或专家进行征集，收到回函的单位或专家30个共计71条意见，其中无意见4条，不采纳31条，其他意见全部采纳，另有0家单位或专家未反馈回函，详细内容见《征求意见汇总处理表》。标准编制组对专家意见进行汇总整理与集中修改，于2022年3月形成征求意见稿。第五阶段为审查阶段。标准起草组根据专家建议和意见进行认真修改完善，并按照山东省地方标准管理有关规定，形成送审材料。2023年8月3日山东省交通运输厅在济南组织召开了标准审查会，山东省市场监管局对审查会议进行监督指导。来自山东公路学会、中国建筑材料科学研究总院、中冶建筑研究总院、山东省建筑科学研究院、北京建筑大学、山东大学、山东建筑大学、中国矿业大学（北京）、河北大学等单位共9名专家组成了审查委员会。会上起草组认真汇报了标准的基本概况、主要内容、编制过程和有关征求意见反馈与处理情况，审查委员会听取了标准编制情况汇报，对标准文本进行了逐章、逐条审查，对标准编制说明等进行了审查，提出了有关内容、结构等方面意见，一致提出了优化再生粗集料分类、完善取代率等指标要求等方面意见。会议一致同意该标准通过审查。会议要求起草单位尽快形成报批材料后上报省市场监督管理局。地方标准制定目的和意义本标准编制目的主要是为了更有效指导废旧混凝土再生集料在公路工程混凝土中的应用。混凝土从制备到报废的各个环节都会产生大量的废弃物，在新建和拆除产生的废弃物中约占1/3。据保守统计，全世界废弃混凝土年产生量在10亿吨以上，而我国达到了1亿吨，且年均增速为8%。此外，自然灾害及社会灾害也会产生大量的废弃混凝土。这些混凝土绝大部分直接被运往郊外或乡村采用漏天堆放或填埋的方式进行处理，耗用大量土地资源，并产生数额巨大的土地征用费、垃圾清运费、处理费等费用。更为严重的是，碱性的废弃混凝土会令大片土壤失活、河流失色，导致严重的二次污染。此外，天然骨料的短缺已成为许多国家建筑业发展的瓶颈，而优质天然骨料在我国有些地区已近枯竭，许多地区合格的天然砂石料供应十分紧张，部分大城市已找不到高性能混凝土用砂石，未来高质量石料的不足将成为中国工程建设面临的主要问题。在公路行业，废旧混凝土的再生利用是高速公路全寿命周期中的一个重要环节，是实现工程建设领域资源节约和节能减排的关键环节。若能将废弃的水泥混凝土再生利用于新建道路中，将会减少公路改扩建对环境带来的污染。面临自然资源不断消耗且难再生的严峻形势、环保意识的持续强化及工程建设发展趋势，迫切要求混凝土行业走可持续发展道路。从20世纪70年代末开始，德国、日本、荷兰和美国等发达国家在再生混凝土开发应用方面发展速度很快，取得了一系列的成果并积极推广应用于实际工程中。国外的研究主要集中在研究废弃混凝土作为再生集料的技术，解决循环利用的技术难题，努力扩大再生集料的应用范围；再生集料和再生混凝土的分类和基本性能研究、原始混凝土对再生混凝土性能的影响、制定再生集料和再生混凝土的技术规范，为其应用提供技术依据；研究制定相配套的法律法规，鼓励再生集料和再生混凝土的应用。我国在混凝土再生集料的应用研究方面展开了许多相关工作，也取得了大量研究成果，但伴随建筑废弃物再生骨料相关系列技术标准的出台，将切实有利于解决我国因建筑废弃物引发的一系列关系环境、资源与社会的矛盾难题。目前关于再生集料的标准主要有JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》、GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》、GB/T25176—2010《混凝土和砂浆用再生细骨料》及部分地方标准。这些标准主要对房建工程拆除建筑垃圾加工生产的再生集料进行了规定，建筑垃圾组分较多，包括混凝土、砂浆、石、砖瓦等多种材料，而公路工程建设过程中产生的废混凝土组分单一，不夹杂砖瓦等其他材料。因此，由建筑垃圾生产的再生集料相较于纯粹的废混凝土生产的再生集料性能差异更大，分级标准也更为复杂，所以现行相关标准对公路工程混凝土再生集料的应用针对性不强，难以高效指导混凝土再生集料应用。本标准针对山东省公路工程废旧混凝土再生集料混凝土的应用做了相关规定，包括术语和定义、材料要求、混凝土性能与配合比设计、混凝土施工、质量检验与验收等内容。特别是通过试验研究，结合资料调研及工程应用结果，重新制定了混凝土再生粗集料分级标准，将再生粗集料分为I、II、III三类，不但与国标相协调，同时指标值的制定体现了山东省地材特点，便于指导再生集料混凝土在山东省公路工程领域的应用。本标准属于国内第一项针对公路工程废旧混凝土再生集料及再生混凝土应用的地方标准。地方标准编制原则、主要技术内容和确定依据标准编制原则（1）本标准规定了公路工程废旧混凝土再生集料混凝土的应用过程中需要满足的要求以保证其适用性，按照标准化对象类别，本标准原则上是一本过程标准。（2）本文件使用者主要包括材料供应方，公路工程建设各参建单位，检验检测机构。（3）本文件编制的目的是保证公路工程废旧混凝土再生集料混凝土满足工程应用要求，促进技术进步，规范产品应用，按目的导向原则分类，本标准原则上是一本技术标准。（4）本标准内容表述遵循一致性、协调性、易用性原则。标准编写主要依据1.编制依据《公路工程废旧混凝土再生集料混凝土应用技术规程》主要说明了本标准主要是针对公路工程废旧混凝土再生集料在公路混凝土工程中的应用。表1列出了目前我国现行关于混凝土再生集料的技术标准。表1混凝土再生集料相关标准汇总序号标准编号标准名称1GB

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25177—2010混凝土用再生粗骨料2GB

/T

25176—2010混凝土和砂浆用再生细骨料3GB/T50743工程施工废弃物再生利用技术规范4JGJ/T

240—2011再生骨料应用技术规程5DG/T

J08—2018—2007再生混凝土应用技术规程6DB11

/T

999—2013城镇道路建筑垃圾再生路面基层施工与质量验收规范7DBJ41/T

166—2016城镇道路建筑垃圾再生集料路面基层施工技术规范8DBJ51/T

059—2016四川省再生骨料混凝土及制品应用技术规程9DBJ61T88—2014再生混凝土结构技术规程10CJJ/T

253—2016再生骨料透水混凝土应用技术规程11CECS

385:2014再生骨料混凝土耐久性控制技术规程2.参考资料国外也颁布了关于混凝土再生集料应用的技术标准，主要有：国际材料与结构研究实验联合会（RILEM）颁布了新版再生混凝土规范；比利时联合法国、西班牙共同制定《混凝土再生骨料应用技术指南》；德国指定的《混凝土再生集料应用指南》；美国混凝土集料标准ASTMC—33—82中已规定废弃混凝土块经破碎后可作为粗、细集料来使用；韩国国家交通部制定了《建筑废弃物再利用要领》，环境部制定了《再生集料最大值数及杂质含量限定》；日本先后制定了《混凝土用再生骨料H》、《使用再生骨料L的混凝土》及《使用再生骨料M的混凝土》等3个国家标准。本标准对比了国外标准对再生骨料指标值的规定，发现杂质含量、表观密度、吸水率、颗粒级配、微粒含量、氯化物含量这6项指标是关注度最高的指标。从国内外标准中，均未涉及砂浆附着率指标，但在研究文献中，砂浆附着率是一个普遍被关注的研究指标。本研究综合考虑国内外标准以及研究文献，选取对混凝土性能影响较为重要且国际关注度较高的指标，主要包括表观密度，吸水率，微粉含量、氯化物含量，压碎值5个指标进行地材性能测定。主要技术内容本标准主要技术内容包括材料、配合比、施工、质量检验与验收。在材料章节，主要规定了再生粗集料的性能指标，包括压碎值、吸水率、微分含量等。对水泥、掺合料等其他组成混凝土的原材料，未做特殊规定。在配合比章节主要包括两个方面的内容，首先规定了三类再生粗集料分别建议配制的混凝土强度等级，不适用配制的混凝土类型，取代率建议等；然后给出配合比设计的步骤，特别对拌和水量进行了区别于配制普通混凝土的调整。在混凝土施工章节，规定了再生混凝土的生产、运输、浇注振捣与养护。对再生混凝土的建议生产方式进行规定；运输时间进行了限制；浇注振捣与养护与普通混凝土相同。在质量检验与验收章节，主要规定了再生粗集料与其他材料的批次检验指标及检测方法；对于再生混凝土拌合物性能检验、硬化混凝土性能检验以及混凝土工程验收，分别规定满足相关标准即可，并无特殊规定。确定依据本部分仅对主要技术内容的确定依据进行详细阐述。标准名称及范围本标准为指导废旧混凝土再生粗集料在公路工程混凝土中的应用，确定标准名称为《公路工程废旧混凝土再生集料混凝土应用技术规程》。本标准规定的废弃混凝土再生集料混凝土可以适用于各等级公路新建、改（扩）建及养护工程。标准的框架结构标准的结构及主要内容分为前言和正文（共十章）。标准正文规定了废旧混凝土再生集料混凝土应用的范围、规范性引用文件、术语和定义、程序构成、一般规定、材料、配合比、施工、质量检验与验收、追溯方法。术语和定义第3.1条公路工程废旧混凝土这个定义的目的是为区分建筑垃圾，本规程废旧混凝土指的是公路工程建设过程中结构物拆除、路面翻修、混凝土施工等状况下产生的废旧混凝土，区别于房建、城市道路、水利等其他工程建设中产生的建筑垃圾，因此重新定义。第3.2条再生粗集料现行标准GB/T25177《混凝土用再生粗骨料》、JGJT240《再生骨料应用技术规程》中对再生粗集料的定义为：由建（构）筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖瓦等加工而成，用于配制混凝土的、粒径大于4.75mm的颗粒。本标准中再生粗集料定义只规定来源和粒径。标准中再生集料、微粉、拌和用水量等术语均可在规范性引用文件中找到定义，本标准不再赘述。第3.3条微粉含量本条规定了再生粗集料中的微粉直径范围，与国标规定的粒径范围一致，区别在于国标用词为再生粗骨料，本标准用词统一为再生粗集料。第3.4条附加用水量再生粗集料的吸水率较高，一般在4%~8%之间，而且研究发现再生粗集料10分钟内的吸水率可以达到24h吸水率的90%以上，因此在拌和过程中，混凝土坍落度损失就已经比较大，不利于施工，为了缓解这种状况，在广泛调研及室内验证试验的基础上，在正常的拌和用水的基础上，通过增加少量水分作为再生粗集料吸水使用，既可以保证混凝土强度基本不受损失，又缓解了由于再生粗集料吸水率大造成短时间坍落度损失过大的压力。程序构成该部分用流程图的形式给出了标准使用过程中，各章及节之间的操作顺序。一般规定第5.1条考虑废旧混凝土再生粗集料混凝土其本质仍为混凝土材料，因此需满足混凝土质量控制标准的要求。第5.2条参照了GB/T25177《混凝土用再生粗骨料》、JGJ/T240《再生骨料应用技术规程》关于此项的说明，本标准对制备再生粗集料的基体混凝土做了说明，废旧混凝土根据来源、服役环境、暴露条件、性能现状等可分为可回收和不可回收两类，硫酸盐侵蚀、氯离子侵蚀、碱集料反应等污染或腐蚀的混凝土各项性能劣化明显，用于制备再生集料、再利用难以保证工程质量，因此归类为不可回收。第5.3条徐变、收缩是影响混凝土耐久性的重要因素，再生粗集料由于其孔结构特性往往会增大混凝土的收缩，由此可能增大预应力损失，因此为保证工程质量，在制备预应力混凝土时不应使用再生集料。第5.4条本条是对混凝土制备的通用要求，本标准为再生粗集料制备再生混凝土的标准，仍属于混凝土生产的范畴，因此重新强调其应满足安全、耐久、环保和节能减排的要求。材料本节主要对再生粗集料指标值的选取进行详细比较和说明，对于水泥等组成混凝土的原材料，满足相关规范要求即可。第6.1.1条现行关于混凝土再生粗集料的技术标准将再生粗集料分为I、II、III类，主要针对建筑垃圾的再利用作了规定，建筑垃圾组分较多，包括混凝土、砂浆、石、砖瓦等多种材料，破碎后不可避免会出现III类粗集料；而公路工程建设过程中产生的废弃混凝土组分单一，不夹杂砖瓦等其他材料，主要由钢筋混凝土组成，且构件的混凝土标号普遍在C25—C55之间，破碎的混凝土再生粗集料性能较建筑垃圾要好。因此，如果沿用现行相关标准指导公路工程废弃混凝土的再生粗集料应用，针对性不强，不利于再生粗集料在制备混凝土时的广泛应用。通过对山东省内结构物废弃混凝土再生粗集料的技术指标试验，发现表观密度比国标高，微粉含量比国标少，泥块含量、针片状含量、氯化物含量、硫化物及硫酸盐含量、微粉含量、杂物总量、碱集料反应、有机物含量等指标结合试验结果和资料调研数据，这些指标能够符合GB/T25177《混凝土用再生粗集料》、JGJ/T240—2011《再生集料应用技术规程》等标准关于I、II类再生粗集料的技术要求，压碎值、坚固性、孔隙率、吸水率只能满足II、III类再生粗集料的技术要求，详细的试验验证结果可见本节下述（2）—（14）中有关试验验证部分的描述。鉴于本标准是山东省地方标准，指标制定应真实反应地材指标实际状况，通过对再生粗集料性能指标及对再生混凝土的性能试验验证结果，本标准将山东地区的混凝土再生粗集料分为I、II、III三类，I类指标与国标保持一致，主要考虑随着现代化工程建设的推进，不少高强高性能混凝土已应用于工程，不排除未来会拆除破碎这些高强高性能混凝土建成的结构物，届时产生的再生集料性能将更佳，而目前的再生集料来源于上世纪90年代建成的公路工程结构物，混凝土标号普遍偏低，为保持本标准在一定时限内的先进性，保留国标I类指标分类，部分II类与III类指标值较国标有所变化，详见下述各指标值范围划分的确定依据。本标准关于再生集料的分类，可以更好地反应山东省地材特性，便于指导山东地区再生粗集料在混凝土中的广泛应用。第6.1.2条本条主要规定了再生粗集料的技术要求及试验方法，具体指标确定依据如下所述。（1）压碎值国内混凝土再生粗集料相关标准对压碎值的要求见表2。表2国内混凝土再生粗集料相关标准对压碎值的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<12<20<30按照GB/T14685中规定的压碎值试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<12<20<30按照GB/T14685中规定的压碎值试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生粗集料压碎值的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0316不一致。根据经验，按照JTG3432《公路工程集料试验规程》做出的压碎值试验数据与按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》做出的压碎值试验数据可按照公式Y=0.8161X-4.9986粗略换算。将文献调研数据按公式换算后，试验数据如下表3所示。表3再生粗集料文献调研换算后压碎值试验数据序号压碎值（%）序号压碎值（%）128.3625.5227.8727.3322.9823.6424.8919.5524.91020.4按照JTG3432《公路工程集料试验规程》的试验方法，编制组又开展了10组试验验证，如下表4所示。表4再生粗集料压碎值验证试验数据序号压碎值（%）序号压碎值（%）120.3623.6220.8723.7320.5828.0420.5928.5522.71030.5从上表可看出，验证试验再生集料的压碎值均大于20%，文献调研再生集料的压碎值是90%以上大于20%，因此本标准规定再生集料压碎值的试验方法按JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0316执行。I类再生集料的压碎值保持与国标一致，原因不再赘述；II类再生集料的压碎值规定为＜20%，是为了满足用本标准配制标号大于C50混凝土时尽量保证抗压强度不因集料压碎值过大而降低考虑；III类则规定为＜30%，也符合调研和试验验证的山东地区再生粗集料的压碎值现状。（2）坚固性国内混凝土再生粗集料相关标准对坚固性要求如表5所示。表5国内混凝土再生粗集料相关标准对坚固性的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<5<10<15按照GB/T14685中规定的坚固性试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<5<10<15按照GB/T14685中规定的坚固性试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料坚固性的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，相关试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0314一致，且国内相关标准对再生粗集料坚固性的要求基本一致，本标准的坚固值与国标、行标保持一致。（3）吸水率国内混凝土再生粗集料相关标准对吸水率要求如表6所示。表6国内混凝土再生粗集料相关标准对吸水率的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<3<5<8按照GB/T17431.2中规定的吸水率试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<3<5<8按照GB/T17431.2中规定的吸水率试验方法执行由上表可看出，国内标准再生集料吸水率试验方法基本按照GB/T17431.2《轻集料及其试验方法第2部分试验方法》执行。文献调研及试验验证再生集料吸水率试验结果如表7所示。表7再生粗集料吸水率文献调研及试验验证数据序号吸水率（%）备注序号吸水率（%）备注14.7文献调研213.1试验验证23.7文献调研224.1试验验证39.1文献调研234.9试验验证46.2文献调研245.1试验验证59.2文献调研256.4试验验证63.4文献调研266.8试验验证73.6文献调研277.5试验验证89.2文献调研288.2试验验证95.6文献调研292.6试验验证104.4文献调研303.1试验验证114.1文献调研313.7试验验证124.8文献调研324.7试验验证134.7文献调研334.7试验验证144.0文献调研345.0试验验证152.5文献调研356.2试验验证164.2文献调研366.8试验验证176.0文献调研373.9试验验证185.1文献调研384.6试验验证194.1文献调研394.9试验验证205.5文献调研405.6试验验证经分析，全部40组数据中，＜3%的数据占比为5%，＜5%的数据占比为60%，＜8%的数据占比为90%，因此本标准规定再生集料的吸水率I类为＜3%，II类为<5%，III类为＜8%。（4）泥块含量混凝土再生粗集料相关标准对泥块含量要求如表8所示。表8国内混凝土再生粗集料相关标准对泥块含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<0.5<0.7<1.0按照GB/T14685中规定的泥块含量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<0.5<0.7<1.0按照GB/T14685中规定的泥块含量试验方法执行由上表看出，国内标准对再生集料泥块含量试验方法按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，相关试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0310一致，且国内相关标准对再生集料泥块含量要求基本一致。本标准将再生粗集料分三类，且公路结构物破碎混凝土成分单纯，不含红砖、泥土等杂质，规定I类再生粗集料泥块含量I类<0.5%，II类<0.7%，III类<1.0%。（5）微粉含量混凝土再生粗集料相关标准对微粉含量要求如表9所示。表9国内混凝土再生粗集料相关标准对微粉含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<1<2<3按照GB/T14685中规定的含泥量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<1<2<3按照GB/T14685中规定的含泥量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料微粉含量的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》中的含泥量试验方法执行，相关试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0310一致，本标准规定再生粗集料的微粉含量试验参考国标或行标即可，无需再重复制定试验方法。根据编制组的12组试验验证数据（见下表10），再生集料微粉含量＜1%的数据占比为50%，微粉含量＜1.5%的数据占比为58%，微粉含量＜2%的数据占比为83%，因此规定再生集料的微粉含量I类为＜1%，II类为＜1.5%，III类为<2.0。表10再生粗集料微粉含量验证试验数据序号微粉含量（%）序号微粉含量（%）11.471.721.781.835.390.546.1100.750.8110.861.0120.9（6）空隙率国内混凝土再生粗集料相关标准对空隙率要求如表11所示。表11国内混凝土再生粗集料相关标准对空隙率的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<47<50<53按照GB/T14685中规定的空隙率试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<47<50<53按照JGJ52中规定的空隙率试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料空隙率的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，相关试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0309不一致。本标准规定再生集料空隙率的试验方法按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行。根据调研，再生集料的空隙率在45.9%—59.0%之间，国内相关标准对再生集料空隙率要求一致，且与文献调研结果相对匹配，本标准将再生粗集料分为三级，在不突破国标行标的前提下，结合调研的实际情况，I类再生粗集料空隙率要求<47%，II类空隙率要求<50%，III类空隙率要求<53%。（7）表观密度混凝土再生粗集料相关标准对表观密度的要求如表12所示。

表12国内混凝土再生粗集料相关标准对表观密度的要求（kg/m³）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GBT25177—2010《混凝土用再生粗骨料》>2450>2350>2250按照GB/T14685中规定的表观密度试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》>2450>2350>2250按照GB/T14685中规定的表观密度试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料表观密度的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，相关试验方法与JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0305和T0308基本一致，因此本标准规定再生集料表观密度的试验方法按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行。编制组采集了山东地区16组公路废弃混凝土再生粗集料进行表观密度的试验验证，如表13所示。表13再生粗集料表观密度验证试验数据序号再生集料规格（mm）表观密度（kg/m³）15-1026702267032690427205276062770710-20266082680910-2026901027101127301210-2027401316-31.52650142690152700162710从试验结果看，山东地区公路工程废弃混凝土破碎的再生粗集料表观密度在2650-2770kg/m³之间，大于国内外相关标准对I类、II类、III类再生集料的要求。这是由于我国现有标准中再生集料主要来源于建筑垃圾，其中易混杂砖瓦、砂浆等轻质材料，相关技术要求参考价值不大。根据JTG/T3650《公路桥涵施工技术规范》，用于混凝土中的粗集料表观密度≥2600kg/m³，结合编制组试验数据，本标准规定再生集料表观密度≥2600kg/m³。（8）杂物总量混凝土再生粗集料相关标准对杂物含量要求如表14所示。表14国内混凝土再生粗集料相关标准对杂物含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<1.0按照GB/T25177中规定的杂物含量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<1.0按照GB/T25177中规定的杂物含量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料杂物含量的试验方法基本是按照GB/T25177《混凝土用再生粗骨料》执行，且国内相关标准对再生集料杂物含量的要求基本一致，因此本标准再生集料杂物含量的规定与国内相关标准保持一致。（9）针片状颗粒含量混凝土再生粗集料相关标准对针片状含量要求如表15所示。表15国内混凝土再生粗集料相关标准对针片状含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<10按照GB/T14685中规定的针片状含量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<10按照GB/T14685中规定的针片状含量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料针片状含量的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，且国内相关标准对再生集料针片状含量的要求基本一致，因此本标准再生集料针片状含量的规定与国内相关标准保持一致。对于试验方法，国标针片状含量检测粒径大于31.5mm的粗集料，而公路工程混凝土结构物所用粗集料粒径均不超过31.5mm，因此关于针片状含量，本标准规定参考JTG3432《公路工程集料试验规程》中的T0311试验方法进行测试，更加具有行业针对性。（10）氯化物含量混凝土再生粗集料相关标准对氯化物含量要求如表16所示。表16国内混凝土再生粗集料相关标准对氯化物含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<0.06按照GB/T14684中规定的氯化物含量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<0.06按照GB/T14684中规定的氯化物含量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料氯化物含量的试验方法基本是按照GB/T14684《建设用砂》执行，且国内相关标准对再生集料氯化物含量的要求基本一致，因此本标准再生集料氯化物含量的规定与国内相关标准保持一致。（11）硫化物及硫酸盐含量混凝土再生粗集料相关标准对硫化物及硫酸盐含量要求如表17所示。表17国内混凝土再生粗集料标准对硫化物及硫酸盐含量的要求（%）序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》<2.0按照GB/T14685中规定的硫化物及硫酸盐含量试验方法执行序号标准规范名称I类II类III类试验方法2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》<2.0按照GB/T14685中规定的硫化物及硫酸盐含量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料硫化物及硫酸盐含量的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，且国内相关标准对再生集料硫化物及硫酸盐含量的要求基本一致，因此本标准再生集料硫化物及硫酸盐含量的规定与国内相关标准保持一致。（12）有机物含量（比色法）混凝土再生粗集料相关标准对有机物含量要求如表18所示。表18国内混凝土再生粗集料相关标准对有机物含量的要求序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》合格按照GB/T14685中规定的有机物含量试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》合格按照GB/T14685中规定的有机物含量试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料有机物含量的试验方法基本是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，且国内相关标准对有机物含量的要求基本一致，因此本标准再生集料有机物含量的规定与国内相关标准保持一致。第6.1.3条国内混凝土再生粗集料相关标准对碱集料反应的要求如表19所示。表19国内混凝土再生粗集料相关标准对碱集料反应的要求序号标准规范名称I类II类III类试验方法1GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》无裂纹、酥裂或胶体外溢现象，膨胀率小于0.10%按照GB/T14685中规定的碱集料反应试验方法执行2JGJ/T240—2011《再生骨料应用技术规程》无裂纹、酥裂或胶体外溢现象，膨胀率小于0.10%按照GB/T14685中规定的碱集料反应试验方法执行由上表可看出，国内相关标准再生集料碱集料反应的试验方法都是按照GB/T14685《建设用碎石、卵石》执行，且国内相关标准对再生集料碱集料反应的要求基本一致，因此本标准再生集料碱集料反应的规定与国内相关标准保持一致。第6.2条本条规定配制再生粗集料混凝土用水泥标号，主要考虑目前用于公路工程建设的水泥普遍为42.5级，加之再生粗集料本身压碎值较原生粗集料低，对于强度具有衰减的趋势，应用标号较高的水泥，是目前再生混凝土生产与应用的普遍做法。其他水泥技术指标参考现有标准规定即可。第6.3条~第6.6条规定了配制再生集料混凝土的其他原材料技术要求，均参考现有标准规定即可。配合比第7.1.1条基本规定1）I类再生粗集料除吸水率、压碎值个别指标外，其他各项指标技术要求基本与常用天然粗集料的要求一致，所以在使用时可适当放宽，大量试验研究及工程应用表明，其可用于C60及以下强度等级混凝土的配制；II类再生粗集料品质相对I类再生粗集料稍差一些，但根据调研资料显示，也能配制出C50及以下强度等级的混凝土，使用时需对掺量加以限制；III类再生粗集料品质更差一些，但试验研究显示可以用其配制C40强度等级的混凝土，因此规定可用于C40及以下强度等级的混凝土配制，也需对掺量加以限制。本条的制定是为尽可能减小再生粗集料对混凝土强度的影响，同时也为了技术人员能更好的配制满足强度要求的再生混凝土。第7.1.2条针对再生粗集料在混凝土中的最佳掺量问题，本研究调研了近年来有关再生粗集料在混凝土中的应用研究，调研数据如表20所示。表20再生粗集料在混凝土中的最佳掺量研究数据序号最佳掺量研究文献备注150%李鹏,李明亮.不同替代率再生混凝土抗压强度研究.2015水灰比0.47,0.55,0.6230%赵雨,刘元珍,王文婧,郭耀东.再生粗骨料取代率对再生保温混凝土抗压强度离散型影响.2017/340%张邵峰,朱宝剑,郑宇倩,郑琪琪.再生粗骨料替代率对再生混凝土抗压强度的影响.2015/460%姚宇峰,金宝宏,章海刚,兰宏伟.再生粗骨料替代率对再生混凝土力学性能影响.2016C30混凝土550%何燕,彭磊,高辉,水亮亮.再生骨料取代率对再生混凝土耐久性的影响.2018/620%南洋,伍凯,陈峰,张鹏,张贺.龄期和替代率对复合粗骨料再生混凝土强度的影响全部替代时，强度从C40下降到C30750%姚运,陈艳.骨料替代率对玻璃纤维再生混凝土力学性能的影响/840%胡玉兵.废弃混凝土作为再生粗集料在混凝土中应用的实验研究.2022中低强度有最佳，C50以上没有最佳930%黄仁彪.不同替代率再生材料对混凝土力学性能的影响研究.2023/1050%孙增智等.再生混凝土力学性能研究进展.2020可能形成了较优级配11无连会杰.温度对不同替代率再生骨料混凝土强度的影响.昆明理工大学专硕论文.2015.替代率0—100%，级差10%。掺量增加，抗压强度下降12无王冲.再生骨料混凝土力学性能研究.西安理工大学硕士学位论文.20170%强度最大，100%强度最小，强度随着取代率的增加而减少，并未有最佳取代率13无张健等.建筑垃圾对混凝土强度的影响试验研究.2019掺量增加强度下降关于最佳取代率的问题，有研究试验结果表明存在最佳取代率，有研究试验结果表明不存在最佳取代率。认为有最佳取代率的研究试验表明最佳取代率范围在20%—60%不等；认为没有最佳取代率的研究普遍认为随着取代率的增加混凝土强度持续下降。为尽量降低再生粗集料对混凝土强度削弱的影响，需对再生粗集料在混凝土中的掺量加以限制。本标准取样济青高速改扩建工程再生粗集料，性能如表21所示，制备再生混凝土测试抗压强度，所得数据如图1所示。表21济青高速再生粗集料性能压碎值%吸水率%表观密度g/cm3氯离子含量（%）29.35-1010-2020-31.52.6450.00376.75.94.9图1济青高速不同掺量再生粗集料混凝土抗压强度从表21可以看出，验证试验所用再生粗集料压碎值29.3%，结合表4可以看出，从压碎值角度验证试验所用再生粗集料属于III类再生粗集料；验证所用再生粗集料吸水率(10-20)mm与(5-10)mm的集料吸水率均属于III类再生粗集料，仅(20-31.5)mm粒级属于II类再生粗集料,但也已经接近II类再生粗集料吸水率5%。从图1可以看出，用III类再生粗集料制备C30、C40混凝土时，30%为最佳掺量，制备C50混凝土时，没有最佳掺量，抗压强度均比不掺低，且掺量从0%到100%，混凝土强度由60MPa降低到50MPa。结合表2—20的调研数据，本标准规定III类再生粗集料不能用于制备C50等级混凝土，可以制备C40级以下强度等级混凝土，且控制在C30—C40混凝土中的最佳掺量为30%，C25及以下强度等级的混凝土，掺量可略有提高，不超过调研数据推荐最大掺量60%的建议。I类再生粗集料各项性能指标与常用天然粗集料的技术要求接近，抗压强度主要是由压碎值决定的，本标准规定的I类再生粗集料压碎值12%以下，天然粗集料压碎值在10%左右，比较接近，鉴于I类再生粗集料性能指标接近原生碎石，本标准规定可以用I类再生粗集料制备公路工程常用的C60及以下不同强度等级的混凝土，对抗压强度影响不大，而且单从抗压强度的角度I类再生粗集料的掺量可以不受限制，但I类再生粗集料的吸水率指标与天然粗集料存在差异，天然粗集料吸水率一般在0.5%—1.0%之间，由于附着砂浆不能完全剥离干净，本标准I类再生粗集料吸水率规定值是3%以下，吸水率一般会影响再生混凝土的坍落度，所以本标准借鉴表20调研数据的最佳掺量，要求用I类再生粗集料配制C60、C55高标号混凝土时，掺量不超过30%，其他等级混凝土可略有增加。II类再生粗集料的性能介于I类与III类之间，因此用内插法确定各值。综上所述，本标准规定的I类、II类、III类再生粗集料在混凝土中的掺量限值，符合研究文献调研推荐最佳掺量与本标准补充验证试验推荐掺量的合理建议。第7.1.3条不同地区不同构件再生粗集料性能变异较大，本条为拓宽再生粗集料配制混凝土的生产应用提供了一个出口，若再生粗集料掺量超过6.1.2条规定的掺量限制，但经过试验验证后能满足混凝土各项性能要求的再生粗集料，考虑准予使用。第7.1.4条混凝土1h坍落度经时损失是反映混凝土工作性能的技术指标之一。由于再生粗集料吸水率较大，与普通混凝土相比，坍落度经时损失更明显。为了更好地保证再生集料混凝土顺利施工，将混凝土1h坍落度经时损失作为控制其工作性的重要指标单独列出，用以检验再生集料混凝土的坍落度损失控制措施是否有效。第7.2.1条混凝土配合比设计是通过计算和试配确定的，再生粗集料混凝土仍是混凝土，也遵循通过计算和试配确定配合比的规定，本条主要是明确再生粗集料混凝土这一定语范围。第7.2.2条再生集料混凝土配合比设计是以普通混凝土配合比设计为基础，因此配制强度计算公式与普通配合比设计方法一致即可。但由于再生粗集料较原生碎石差异较大，所以不同再生粗集料配制混凝土时选用的抗压强度标准差推荐值有所不同。I类再生粗集料品质好，各项技术要求与天然粗集料技术要求接近，所以其用于混凝土制备时，混凝土抗压强度标准差推荐值符合现行JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》中的相关规定即可。II类和III类再生粗集料掺量低不大于30%时，由于掺量较少，从调研数据可以看出对高低标高再生混凝土抗压强度的影响均不大，因此标准差也可以参考JGJ55中的相关规定。当II类和III类再生粗集料掺量高于30%时，也即II类用于配制C40及以下强度等级混凝土时，III类用于配制C25及以下强度等级混凝土时，为了保证配制强度富余度足够，编制组补充了30组用II类粗集料配制C40、C30、C20混凝土的强度数据，以及用III类粗集料配制C25混凝土的强度数据，集料性能如表22所示，强度数据如表23与表24所示。表22补充试验用II类、III类再生粗集料性能种类压碎值%吸水率%表观密度g/cm3氯离子含量（%）5-1010-2020-31.5II18.84.54.23.62.7200.0029III29.36.75.94.92.6450.0037表23II类再生粗集料制备混凝土28d强度数据标号30组强度数据标准差C4049.2、48.6、48.4、45.8、43.8、45.5、45.2、43.6、47.8、49.2、45.3、44.8、42.4、48.1、49.2、44.1、45.5、48.5、43.2、42.6、43.7、48.3、42.1、45.2、41.5、44.3、43.8、42.7、46.9、45.45.71C3039.5、36.8、38.4、35.7、36.9、34.7、36.5、35.2、39.1、34.6、31.9、36.8、32.8、35.7、37.1、31.9、37.5、34.8、36.8、37.9、32.5、37.4、36.4、33.8、35.2、36.5、32.7、32.9、33.3、32.54.79C2024.6、23.9、25.3、28.3、26.2、26.7、25.8、24.8、23.9、24.4、22.8、24.7、24.8、23.9、24.1、23.7、27.3、26.2、24.5、23.9、24.4、26.5、28.6、、24.5、27.2、29.1、27.4、26.4、24.8、23.22.74表24III类再生粗集料制备混凝土28d强度数据标号30组强度数据标准差C2525.7、32.5、28.4、33.1、32.5、26.7、29.8、29.6、25.7、28.3、27.2、25.9、27.3、27.4、28.7、27.3、25.8、32.4、30.1、30.5、31.4、29.5、26.4、27.8、26.5、28.3、30.2、28.9、27.7、28.54.75C2026.4、24.6、21.9、20.3、23.5、22.7、26.4、25.5、20.4、25.4、27.5、25.6、26.2、23.4、20.8、25.2、23.5、24.2、23.9、21.8、24.6、23.2、25.7、21.6、20.5、23.4、22.6、24.3、25.3、24.63.84为使混凝土强度保险系数更高，标准差宜取大不取小，因此，II类再生粗集料制备C40混凝土样本标准差5.71，标准取值6，制备C30混凝土样本标准差4.79，标准取值5，制备C20混凝土样本标准差2.74，标准取值可以为3。III类再生粗集料制备C25混凝土样本标准差4.75，标准取值5，制备C20混凝土样本标准差3.84，标准取值4。从II类再生粗集料与III类再生粗集料制备C20混凝土强度强度标准差可以看出，II类再生粗集料制备C20再生混凝土更加稳定，但如果按照II类再生粗集料混凝土C20混凝土标准差3来制定标准，可能出现III类再生粗集料混凝土制备C20混凝土强度不足的问题，因此，为了强度富余考虑，本标准统一规定当制备C25及以下强度等级混凝土时，强度标准差取值为4。本标准规定的强度标准差与现行JGJT240《再生骨料应用技术规程》中的相关规定也是相符的。第7.2.3条试验结果及大量调研数据表明，再生集料混凝土强度与水胶比存在较好的线性关系，因此，再生集料混凝土水胶比的计算也可以采用鲍罗米公式。第7.2.4条再生粗集料吸水率较大，对混凝土工作性影响显著，因此，在进行配合比设计时应予以考虑，尤其是关于用水量计算的问题。现行DG/TJ08《再生混凝土应用技术规程》等规程均采用添加附加用水量的方法改善混凝土工作性。考虑到通常保证混凝土1h工作性能基本可保证混凝土正常施工，所以补偿再生集料1h吸水量基本就可解决因吸水而导致工作性差的问题。第7.2.5条对于普通混凝土，胶凝材料的计算公式为用水量除以水胶比确定的。由于在本规程中的用水量涉及拌和用水量和附加用水量这两个用水量，为了使工程技术人员能够准确区分及正确计算胶凝材料用量，本条用公式给与了明确：胶凝材料用量是用标准中的拌和用水量除以水胶比得到的，而不是拌和用水量与附加用水量之和。第7.2.6条再生集料配制的混凝土其强度等各项性能相对较差，根据配合比设计经验，适当增大砂率可以在一定程度上弥补再生集料带来的不利影响。因此，在设计配合比时，宜采用较高的砂率。第7.2.7条再生集料混凝土配合比设计是以普通混凝土配合比设计为基础，集料用量的计算按现行JGJ55中的相关规定执行即可，再生集料用量通过试验确定。施工第8.1.1条集中预拌生产混凝土可以大大提高和保证混凝土的质量，利于混凝土的推广应用，因此规定再生集料混凝土宜采用预拌生产，且应符合现行GB50164的相关规定。第8.1.2条考虑公路工程建设过程中，混凝土拌合站一般是沿公路自建，如果应用再生粗集料，需要单独增加料仓，但考虑生产效率以及一些对再生粗集料需求不大的公路工程，也可以不加料仓而通过履带定量投放解决，因此，本标准对于混凝土预饱水不做必须规定，仅规定宜进行饱水处理，方便再生粗集料混凝土的灵活生产。第8.1.3条再生集料混凝土生产时，各类集料实际含水率可能与配合比设计时存在差异，尤其是再生集料的自然含水率可能差异更大，为了更准确地计算用水量，防止出现再生集料混凝土拌合物的工作性不能满足成型要求的