花岗岩废料与再生骨料在自密实混凝土中的应用：新拌特性、力学性能与微观结构的多维研究

本文聚焦自密实混凝土(SCC)中花岗岩切割废料(GW)与再生混凝土骨料(RCA)的协同效应，通过 slump flow、T500 流动时间等新拌性能测试及抗压/抗折强度等力学实验，结合SEM-EDS、XRD等微观表征，证实30% GW可显著抵消RCA的强度损失（50% RCA+30% GW组28天抗压强度超对照组21%），为建筑废弃物资源化提供创新解决方案。

　　

Highlight
研究意义：尽管已有大量关于天然骨料制备自密实混凝土(SCC)的研究，但GW与RCA联用对SCC新拌性能、强度发展及微观结构的影响仍属空白。前期研究仅探索了10-30%替代率下SCC的力学表现(Ofuyatan等, 2022)，而本研究首次系统评估了GW(10-50%)与RCA(50%/100%)全梯度组合的协同效应。

Materials
实验采用43级普通硅酸盐水泥(OPC)为胶凝材料，天然细骨料(NFA)为河砂（粒径≤4.75mm），GW替代NFA；天然粗骨料(NCA)为玄武岩碎石（粒径≤20mm），RCA替代NCA。GW采自印度斋浦尔Sahapura村花岗岩切割厂，RCA取自当地25年楼龄拆除建筑，经破碎筛分后使用。

Slump flow and SP dosage
图5显示所有SCC混合料的坍落度与减水剂(SP)用量关系。根据EFNARC(2005)标准，SF1和SF2级坍落度范围为630-735mm。为维持流动性与穿越性，SP用量控制在1.22%-2.8%。当骨料处于饱和面干状态时，RCA的加入显著增加SP需求——这与其多孔结构导致的"水分竞争"效应直接相关。

Conclusion
关键发现：

1. GW替代NFA初期提升流动性，但超阈值后下降；RCA(50%/100%)则持续降低流动性，需额外SP补偿
2. 50%和100% RCA使28天抗压强度分别降低15%和25%，但30% GW可逆转此效应（强度提升21%和13.5%）
3. 微观分析(SEM/EDS/XRD)显示GW优化了水化产物分布，形成更致密的C-S-H凝胶网络

CRediT authorship contribution statement
Eashan Pahsha：主导实验设计、方法论构建及初稿撰写；Priya S. Nair参与论文修订；Rajesh Gupta与Vinay Agrawal共同指导研究并审阅论文。

Declaration of competing interest
作者声明无任何可能影响研究结果的财务利益冲突或个人关系。