建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究
废弃混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用

废弃混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用废弃混凝土资源化再生利用是推动可持续发展和环境保护的重要领域。
在过去,废弃混凝土通常被视为垃圾,被大量填埋或者处理掉,造成了巨大的环境污染和资源浪费。
然而,随着资源紧缺和环境问题的日益突出,对废弃混凝土的再利用和回收利用越来越受到重视。
本文将重点探讨废弃混凝土资源化再生利用的关键技术和工程应用。
一、废弃混凝土资源化再生利用的意义与挑战废弃混凝土资源化再生利用的意义在于减少资源的消耗、减少环境污染、提高资源利用效率以及降低建筑工程成本。
然而,废弃混凝土的再生利用也面临着许多挑战。
废弃混凝土的再生利用需要解决混凝土的物理性能退化问题。
混凝土中的杂质和污染物也对再生利用造成了一定的影响。
要实现废弃混凝土资源化再生利用的大规模应用还需要解决技术标准和规范的问题。
二、废弃混凝土资源化再生利用的关键技术1. 废弃混凝土的物理性能改进技术废弃混凝土的物理性能将直接影响再生利用的效果。
研究人员开展了许多工作来改进废弃混凝土的物理性能。
其中,混凝土碎石破碎技术、添加剂掺入技术和混凝土表面处理技术等是常用的方法。
2. 废弃混凝土的资源回收技术废弃混凝土中的砂、石、水泥浆等资源可以通过适当的技术进行回收利用。
其中,砂和石可以经过筛分、洗涤等工艺得到再生骨料,用于制备新的混凝土材料。
水泥浆则可以通过固液分离技术获得再生水泥。
3. 废弃混凝土的化学性能改进技术废弃混凝土中的化学性能也需要得到改善。
控制废弃混凝土中的氯离子含量可以通过喷雾浸泡等技术实现。
应用添加剂、掺合料等方法也可以改善废弃混凝土的化学性能。
三、废弃混凝土资源化再生利用的工程应用废弃混凝土资源化再生利用的工程应用广泛,包括以下几个方面:1. 新建筑材料的制备再生混凝土骨料可以制备新的建筑材料,用于建造新的建筑物。
这不仅可以减少对天然资源的开采,还可以减少环境污染。
2. 道路基层材料的应用再生混凝土骨料也可以用于道路基层材料。
废弃混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用

废弃混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用随着城市化进程的加速,混凝土生产量持续增加并形成了大量废弃混凝土,而这些混凝土资源潜力巨大,只是需要采用适当的废弃混凝土资源化再生利用技术和工程实践方案,对其进行有效处理和回收,从而有效地保护环境和资源,满足建设需求。
本文将从技术路线、应用领域和优点三个方面,详细介绍废弃混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用。
一、技术路线废弃混凝土资源化再生利用技术可分为物理、化学和生物三个方面。
具体如下:1.物理处理:物理破碎、筛分和洗涤技术是将废弃混凝土进行物理处理的效果最好的方法之一。
物理破碎可以将混凝土碎成一定粒度,使其便于后续的再生利用,如制备高性能混凝土、预制构件等。
2.化学处理:化学处理分为碱酸处理和热浸法两种。
碱酸处理是指采用超声和碱酸等方法将废弃混凝土进行化学处理,使其中的无机物质得到释放,以便进行更好地再生利用,其中最具有代表性的是超声波提取法。
热浸法是将废弃混凝土浸泡在融化的盐基中,使其中所含的有机成分得到分解,形成的胶体可以进行固化处理。
3.生物处理:生物物理法指采用生物学方法进行微生物化学降解,将废弃混凝土进行再生,以获得更多的活动生物质。
二、应用领域废弃混凝土资源化再生利用技术主要应用于以下领域:1.生产高性能混凝土:在新混凝土中添加适量的废弃混凝土,可以大幅度提高新混凝土的性能和韧性,从而使其具有更高的强度和稳定性。
2.再生制备预制构件:现代建筑中的许多构件都可以利用废弃混凝土进行制备。
例如,废弃混凝土可制备成高性能构件,如简化构件、夹芯板等。
3.城市景观建设:废弃混凝土在城市景观设计中起到了很好的应用作用,例如制作花坛、花园、游泳池等,这不仅节省了成本,也能使城市变得更加美丽。
三、优点废弃混凝土资源化再生利用技术的优点主要有以下几个方面:1.减少环境污染:废弃混凝土中含有的污染物质,如果不加以处理和回收将对环境和人类健康造成严重的影响。
回收混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用

回收混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用一、前言混凝土作为建筑业中最常用和最重要的建材之一,其应用范围广泛,但同时也带来了巨大的环境问题。
混凝土的生产和使用过程中会产生大量的废弃物和污染物,给环境带来严重的影响。
为了解决这一问题,回收混凝土资源化再生利用被提出。
本文将介绍回收混凝土资源化再生利用的关键技术及工程应用。
二、回收混凝土资源化再生利用的意义混凝土的生产和使用过程中会产生大量的废弃物和污染物,包括混凝土碎片、废混凝土、混凝土搅拌池底泥等。
这些废弃物不仅占用大量的土地资源,而且还会对环境造成严重污染。
回收混凝土资源化再生利用可以有效地解决这些问题,具有以下几方面的意义:1. 节约资源回收混凝土可以有效地利用废弃物资源,避免资源的浪费,从而节约资源的使用。
2. 保护环境回收混凝土可以减少废弃物的堆放,避免废弃物对环境的污染,保护环境的生态环境。
3. 降低成本回收混凝土可以降低建筑材料的成本,减少建筑材料的使用量,从而降低建筑工程的成本。
4. 促进可持续发展回收混凝土资源化再生利用可以促进可持续发展,实现经济、社会、环境的协调发展。
三、回收混凝土资源化再生利用的关键技术1. 混凝土碎石的回收利用混凝土碎石是混凝土生产和使用过程中产生的一种废弃物,其回收利用是回收混凝土资源化再生利用的重要环节。
混凝土碎石回收利用的关键技术包括:(1)碎石的筛分将混凝土碎石进行筛分,分离出不同粒径的碎石。
采用筛分工艺可以提高回收率,减少资源浪费。
(2)碎石的清洗对筛分后的碎石进行清洗处理,去除表面的泥沙和杂物。
清洗后的碎石可以用于再生混凝土的生产,提高混凝土的强度和耐久性。
(3)碎石的再生利用回收的混凝土碎石可以用于再生混凝土的生产,可以代替天然骨料,降低建筑材料的成本,同时还可以减少废弃物的堆放,保护环境。
2. 废混凝土的回收利用废混凝土是混凝土生产和使用过程中产生的一种废弃物,其回收利用是回收混凝土资源化再生利用的重要环节。
废弃混凝土再生利用的关键技术及工程应用

废弃混凝土再生利用的关键技术及工程应用废弃混凝土再生利用的关键技术及工程应用随着城市化进程的不断加快,建筑业的发展也日渐蓬勃。
然而,建筑废弃物的处理一直是一个严重的问题,特别是混凝土废弃物的处理。
传统的混凝土废弃物处理方式是填埋或堆放,这种方式会造成资源的浪费和环境污染。
因此,混凝土再生利用被认为是解决这一问题的有效途径之一。
本文将探讨废弃混凝土再生利用的关键技术及工程应用。
一、废弃混凝土再生利用技术1.混凝土碎石再生利用技术混凝土碎石再生利用技术是一种将废弃混凝土经过破碎和筛分后再利用的技术。
这种技术可以将混凝土废弃物转化为再生骨料,再利用于新的混凝土制品中。
该技术具有成本低、资源可持续利用等优点。
2.混凝土回收再生技术混凝土回收再生技术是一种将废弃混凝土经过筛分、洗涤、去除杂质等处理后,再利用于新的混凝土制品中的技术。
该技术具有资源再利用、减少废弃物排放等优点。
3.混凝土添加剂再生利用技术混凝土添加剂再生利用技术是一种将废弃混凝土添加剂经过处理后再利用的技术。
该技术可以将废弃混凝土添加剂再利用于新的混凝土制品中,从而减少资源浪费,保护环境。
二、废弃混凝土再生利用工程应用1.混凝土再生骨料在路面工程中的应用混凝土再生骨料在路面工程中的应用是一种将再生骨料加入路面材料中,以取代部分天然骨料的技术。
该技术可以降低天然骨料的使用量,节约资源,同时也可以减少废弃混凝土的排放量。
2.混凝土回收再生在市政建设中的应用混凝土回收再生在市政建设中的应用是一种将废弃混凝土回收再生后再利用于市政建设中的技术。
该技术可以有效地减少废弃物排放,同时也可以降低市政建设的成本。
3.混凝土添加剂在新建建筑中的应用混凝土添加剂在新建建筑中的应用是一种将废弃混凝土添加剂再生利用于新建建筑中的技术。
该技术可以有效地减少废弃物排放,同时也可以节约资源,降低建筑成本。
三、废弃混凝土再生利用存在的问题及解决措施1.质量问题废弃混凝土再生利用的质量问题一直是一个难以解决的问题。
再生混凝土骨料固碳关键技术的研究

再生混凝土骨料固碳关键技术的研究随着建筑行业的快速发展,大量的混凝土被使用,这也导致了大量的废弃混凝土的产生。
为了解决这个问题,同时实现二氧化碳的减排,对再生混凝土骨料固碳关键技术的研究变得越来越重要。
本文将主要围绕骨料回收技术、骨料性能提升技术、低能耗制备技术、固碳添加剂研发、混凝土耐久性评估、固碳效果评估技术、环境影响与生命周期分析、政策与标准研究以及绿色施工与可持续性等方面进行详细阐述。
骨料回收技术再生混凝土骨料回收技术主要包括废弃混凝土的破碎、筛分和清洗等工艺。
在此过程中,需要关注机械损伤、含泥量和密度等指标,以确保回收后的骨料质量。
回收的骨料经过处理后,可以替代部分天然骨料,减少对新原材料的需求。
骨料性能提升技术回收的骨料往往存在一些缺陷,如强度和耐久性不足等。
因此,需要对回收的骨料进行性能提升。
常见的技术包括热处理、酸处理和表面涂层等。
这些技术可以有效地改善骨料的性能,从而提高再生混凝土的质量。
低能耗制备技术再生混凝土的制备过程需要消耗大量能源。
为了降低能源消耗,需要研究和应用低能耗制备技术。
这些技术主要包括优化配合比、使用外加剂和采用先进的搅拌工艺等。
通过这些技术的运用,可以有效地降低再生混凝土的制备能耗。
固碳添加剂研发为了实现二氧化碳的减排,需要研究和开发固碳添加剂。
固碳添加剂的主要作用是将二氧化碳捕获并封存,从而降低大气中的二氧化碳浓度。
添加剂的选择需要考虑其固碳效率、稳定性和对混凝土性能的影响等因素。
混凝土耐久性评估再生混凝土的耐久性对于其使用寿命至关重要。
为了确保再生混凝土的质量,需要对其进行耐久性评估。
评估的方法通常包括暴露试验、渗透性测试和抗冻性试验等。
根据评估结果,可以采取相应的措施提高再生混凝土的耐久性。
固碳效果评估技术为了了解再生混凝土骨料固碳技术的效果,需要建立有效的评估技术。
常见的评估方法包括测定混凝土中二氧化碳的释放量、测定混凝土的碳化深度以及采用红外光谱等技术分析固碳添加剂的作用机制等。
建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究

“建筑废弃物回收再生混凝土保温承重砌块关键技术研究”项目工作报告本项目组于2007年主持了国家863计划重点项目“再生混凝土和新型钢结构建筑材料关键技术与应用”的子课题之一——“建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究”,现已完成全部研究工作,将工作情况汇报如下。
1 项目背景在固体建筑废弃材料再生混凝土资源化综合利用方面,废弃混凝土的再利用开始于1976年欧洲以当时的西德、比利时和荷兰为主成立了“混凝土解体与再利用委员会”,随后日本也相继开始了对废弃混凝土再生利用的研究。
1977年制订了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,1991年制订了《资源重新利用促进法》,规定建筑施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑废弃物,必须送往“再资源化设施”进行处理。
东京都在1988年对于建筑废弃物的重新利用率就已达到了56%。
美国再生利用的建筑废弃物约占70%,其余30%的建筑废弃物“填埋”(利用)在需要的地方。
新加坡2006年98%的建筑废弃物都得到了处理,其中50%~60%的建筑废弃物实现了循环利用。
我国每年施工建设产生的建筑垃圾达1亿吨以上,绝大部分都未经任何处理,有的对方在露天,有的填埋在地势低洼的地方,造成环境污染和资源的浪费。
再生混凝土用于民用房屋建筑的承重构件,再生混凝土需具备良好的力学性能、耐久性能与工作性能,再生混凝土梁柱及框架还需具有良好的抗震性能。
目前,国内外再生混凝土应用性能方面的研究开展得并不多,在我国还没有相关的技术标准。
随着国家环保政策的不断深化实施,该技术的发展必将提速,本项目研究产生的新材料、新工艺和新技术具有自主知识产权,并会极大地促进技术发展。
西南科技大学再生混凝土项目组于2007年主持了国家863计划重点项目“再生混凝土和新型钢结构建筑材料关键技术与应用”子课题——“建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究”,并与绵阳市西蜀新型建材有限公司联合成立“建筑固体废弃物再生利用工程技术研究中心”,成功利用本技术开发了“KS-J建筑废弃物复合硅酸盐保温空心砌块”,并成功申请发明专利“建筑废弃物复合硅酸盐保温空心砌块及其制备方法”,专利号为ZL2.4。
混凝土回收再利用方法研究

混凝土回收再利用方法研究一、研究背景混凝土是一种常见的建筑材料,广泛应用于建筑施工中。
但是,随着城市化进程的加快,建筑废弃混凝土的数量也在不断增加。
废弃混凝土的处理方式通常是填埋或焚烧,这种方式不仅浪费资源,而且会对环境造成污染。
因此,混凝土回收再利用成为了当今建筑行业可持续发展的重要方向之一。
二、混凝土回收再利用的方法1.物理方法物理方法是混凝土回收再利用中最常用的方法之一。
该方法通过对废弃混凝土进行破碎、筛分、洗涤等处理,将混凝土碎料分离出来,再用于新的建筑工程中。
物理方法的优点是处理效率高,处理后的混凝土碎料质量好,可以用于制作高质量的混凝土制品。
但是,物理方法的缺点是成本较高,需要大量的设备和人力投入。
2.化学方法化学方法是混凝土回收再利用中较为新颖的方法。
该方法通过使用化学试剂对废弃混凝土进行破碎、处理,将混凝土中的水泥浆分离出来,再将水泥浆进行固化、干燥等处理,制成新的混凝土制品。
化学方法的优点是处理效率高,处理后的混凝土制品质量好,可以用于制作高强度、高质量的混凝土制品。
但是,化学方法的缺点是需要大量的化学试剂,成本较高。
3.生物方法生物方法是混凝土回收再利用中较为独特的方法。
该方法通过使用微生物对废弃混凝土进行处理,将混凝土中的水泥浆分解,再将分解后的有机物质转化为肥料或生物质。
生物方法的优点是处理过程中不会产生废水、废气等污染物,对环境友好,同时可以将处理后的产物用于农业生产等领域。
但是,生物方法的缺点是处理效率较低,需要较长的处理时间。
4.热力学方法热力学方法是混凝土回收再利用中较为先进的方法。
该方法通过使用高温、高压等条件对废弃混凝土进行处理,将混凝土碎料和水泥浆分离出来,再将水泥浆进行固化、干燥等处理,制成新的混凝土制品。
热力学方法的优点是处理效率高,处理后的混凝土制品质量好,可以用于制作高强度、高质量的混凝土制品。
但是,热力学方法的缺点是设备成本较高,能耗较大。
三、混凝土回收再利用的适用范围混凝土回收再利用的适用范围主要包括以下几个方面:1.废弃混凝土的来源:混凝土回收再利用适用于建筑施工中废弃的混凝土、混凝土制品等。
固体废弃物再生混凝土材料关键技术及其工程应用

固体废弃物再生混凝土材料关键技术及其工程应用近年来,环保问题日益严重,大家开始意识到地球的负担已经到了极限。
垃圾成山、资源浪费,这些问题都像是一个定时炸弹,随时可能引爆。
说到废弃物,其实很多废弃物都能“重生”,尤其是那些固体废弃物,它们并不是简单的垃圾,而是可以重新利用的宝贵资源!拿混凝土来说,它是我们建筑行业中使用最广泛的材料之一,但是每年都产生大量废弃的混凝土,这些废弃混凝土就像过时的旧衣服,扔了可惜,留着又占地方。
怎么办呢?别担心,咱们有办法——“再生混凝土”来啦!要说再生混凝土,咱们首先得了解它是怎么回事。
你可以把它想象成是废弃混凝土经过“精心改造”后变成了新材料,既环保又经济。
换句话说,就是把废弃的混凝土打碎,然后通过筛选、清洗、破碎这些“高端操作”,将其中的有用部分重新利用,形成一种新的混凝土。
这样不仅可以减少资源的浪费,还能有效减少建筑废弃物的排放,一举两得,简直太赚了!就像你把旧手机翻修之后,又焕然一新,变得更加“强大”一样。
不过,可能有人就会觉得,废弃混凝土再利用能行吗?毕竟这可是关系到建筑的安全,谁敢拿这种材料做大楼,谁敢放心住?不用担心。
虽然废弃混凝土看起来好像没什么“原料新鲜感”,但经过科学的技术处理后,完全可以满足现代建筑的需要。
通过技术手段,可以改善它的强度、耐久性等关键性能,保证它不掉链子,甚至能达到与原生混凝土相媲美的效果。
这里面可有不少门道,要想再生混凝土发挥最大作用,关键就在于几个技术点。
首先是废弃混凝土的处理工艺。
要把废弃混凝土弄得“焕然一新”,就得先把里面的杂质剔除,比如那些沙土、砖块之类的“捣乱分子”。
强度和耐久性的提升也非常重要,毕竟建筑材料的“硬实力”不能少。
通过添加一些辅助材料,比如矿粉、火山灰等,再配合适当的水泥,便能使得再生混凝土的强度更上一层楼,完全能够承担起现代建筑的重任。
此外,再生混凝土的应用也非常广泛。
从基础设施到高楼大厦,都能见到它的身影。
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“建筑废弃物回收再生混凝土保温承重砌块关键技术研究”项目工作报告本项目组于2007年主持了国家863计划重点项目“再生混凝土和新型钢结构建筑材料关键技术与应用”的子课题之一——“建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究”,现已完成全部研究工作,将工作情况汇报如下。
1 项目背景在固体建筑废弃材料再生混凝土资源化综合利用方面,废弃混凝土的再利用开始于1976年欧洲以当时的西德、比利时和荷兰为主成立了“混凝土解体与再利用委员会”,随后日本也相继开始了对废弃混凝土再生利用的研究。
1977年制订了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,1991年制订了《资源重新利用促进法》,规定建筑施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑废弃物,必须送往“再资源化设施”进行处理。
东京都在1988年对于建筑废弃物的重新利用率就已达到了56%。
美国再生利用的建筑废弃物约占70%,其余30%的建筑废弃物“填埋”(利用)在需要的地方。
新加坡2006年98%的建筑废弃物都得到了处理,其中50%~60%的建筑废弃物实现了循环利用。
我国每年施工建设产生的建筑垃圾达1亿吨以上,绝大部分都未经任何处理,有的对方在露天,有的填埋在地势低洼的地方,造成环境污染和资源的浪费。
再生混凝土用于民用房屋建筑的承重构件,再生混凝土需具备良好的力学性能、耐久性能与工作性能,再生混凝土梁柱及框架还需具有良好的抗震性能。
目前,国内外再生混凝土应用性能方面的研究开展得并不多,在我国还没有相关的技术标准。
随着国家环保政策的不断深化实施,该技术的发展必将提速,本项目研究产生的新材料、新工艺和新技术具有自主知识产权,并会极大地促进技术发展。
西南科技大学再生混凝土项目组于2007年主持了国家863计划重点项目“再生混凝土和新型钢结构建筑材料关键技术与应用”子课题——“建筑废弃物回收再生混凝土关键技术研究”,并与绵阳市西蜀新型建材有限公司联合成立“建筑固体废弃物再生利用工程技术研究中心”,成功利用本技术开发了“KS-J建筑废弃物复合硅酸盐保温空心砌块”,并成功申请发明专利“建筑废弃物复合硅酸盐保温空心砌块及其制备方法”,专利号为ZL200910058702.4。
2 主要研究工作与研究成果关键技术研究包括建筑废弃物的分选、原材料配方设计以及提高再生混凝土性能的研究,为实现“建筑废弃物回收再生混凝土保温承重砌块”的产业化奠定基础。
其主要内容与研究成果如下。
2.1 原材料制备工艺(破碎、粒径、级配、强度、孔隙率、吸水性、热工性能)2.1.1 再生粗骨料的来源随着建筑行业的迅猛发展和更新的加快,产生了越来越多的废弃混凝土,这些混凝土经过粉碎加工可以生产出再生粗骨料重新加以利用,变废为宝,再生混凝土按其来源主要包括:1.混凝土建筑物、道路及重大基础设施因达到使用年限或因老化被拆毁,产生废弃混凝土块,经回收、破碎、筛分及冲洗后可作为粗,细再生粗骨料。
研究表明:混凝土的凝结硬化是一个非常缓慢的过程,龄期28d的混凝土,水泥的水化程度只有60%左右,一些混凝土经过20a的时间凝结硬化还没有完全结束!因此,废混凝土加工后充当再生混凝土的集料是完全可行、有利的。
2.商品混凝土工厂产生的废弃混凝土.每个搅拌站在生产过程中都或多或少的生产出废混凝土,同时清洗搅拌机及运输车辆时残留的新拌混凝土的数量约占混凝土生产量的2.2%。
若充分利用这些废料,经济效益非常可观。
3. 意外原因如地震、台风、洪水等造成建筑物破坏,而产生废弃混凝土块。
特别是5.12特大地震后产生了大量的废弃混凝土。
可以充分利用当地的废弃混凝土粉碎成再生粗骨料循环利用。
试验用再生粗骨料来源于第三类混凝土建筑物因地震被催毁,产生废弃混凝土块,经回收、破碎、筛分及冲洗后可作为粗,细再生骨料。
被拆迁的混凝土由于粒径太大不能直接加以利用,必须经过回收、破碎、筛分及冲洗等生产过程。
例如最大粒径为40mm的粗骨料生产工艺如图1:图1 最大粒径为40mm的粗骨料生产工艺1、回收混凝土的回收比较方便,且成本较低,一般在一些房屋建筑的拆迁、道路的重建等地方都可以找到大量的废弃混凝土,回收废弃混凝土的成本也很低,平常只需考虑运输成本,所以在回收废弃混凝土时先调查清楚周边那些地方有废弃混凝土,然后选择去较近的地方回收。
回收后除去废弃混凝土中的其他杂质。
2、破碎废弃混凝土的破碎机械有很多种类型,有颚式破碎机、立式复合破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机、对辊式破碎机、圆锥破碎机等。
这些破碎机有很多种型号,可根据实际需要调节破碎粗骨料的最大粒径。
比较常用的是颚式破碎机(见右图2)。
其工作原理是:电动机驱动皮带和皮带轮,通过偏心轴使动鄂上下运动,当动鄂上升时与动鄂间夹角变大,从而推动鄂板向固定鄂板接近,同时物料被压破或劈碎,达到破碎的目的;当动鄂下行时,肘板与动鄂间夹角变小,动鄂板在拉杆、弹簧的作用下,离开固定鄂板,此时已破碎物料从破碎腔下口排出。
随着电动机连续转动而破碎机动鄂作周期性的压碎和排泄物料,实现连续生产。
图2 试验用颚式破碎机3、筛分再生粗骨料经破碎后其级配可能不满足生产规定的级配,应进行筛分后按生产需要的级配进行配合。
另外粗骨料经过过筛,除去水泥和砂浆等细小颖粒,最后得到的即为高性能再生粗骨料。
粗骨料的筛分可以用筛分机进行机械筛分,也可以采用人工筛分。
这根据实际情况进行选用。
4、冲洗再生粗骨料净破碎后粗骨料含泥量较高,还有大量的水泥和砂浆颗粒依附在其表面,通过冲洗可以去除这些杂质,使粗骨料的性能得到提高。
2.1.2 再生骨料颗粒级配与最大粒径要求再生粗骨料的颗粒级配目前处于探索阶段,其级配主要是依据石子的颗粒级配进行分类,分为单粒级和连续粒级,再生粗骨料的级配通过筛分试验确定,一套标准的筛有孔径为2.50、5.00、10.0、16.0、25.0、31.5、40、0、50.0、63.0、80。
0、100(mm)共12个筛子,可按需要选用筛号进行筛分,然后计算每个筛号的分计筛余百分率和累计筛余百分率。
再生粗骨料的颗粒级配范围按照碎石或卵石的颗粒级配范围。
本试验在研究再生粗粗骨料性能时,拟采取对最大粒径为20mm和40mm的连续粒级和单粒级分别进行对比检验,由于采用人工级配组合,试样在取量时各粒径的筛分应符合碎石和卵石的级配规定,见表1:表1 不同级配的取值表同时,骨料最大粒径对再生混凝土强度也有直接的影响,当粗骨料的粒径增大时,其总表面积减少,因此包裹它表面所需要的水泥浆数量相应减少,可节约水泥,所以在条件许可的情况下,再生粗骨料最大粒径应尽量用得大些。
在普通混凝土中,骨料粒径大于40mm有可能造成混凝土强度下降,根据《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204—2002的规定,混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4,同时不得大于钢筋间最小间距的3/4;对于混凝土实心板,骨料的最大粒径不宜超过板厚的1/2,且不得超过50mm;对于泵送混凝土,骨料的最大粒径与输送管内径之比,碎石不宜大于1:3,卵石不宜大于1:2.5。
石子粒径过大,对运输和搅拌都不方便,所以,再生粗骨料也应满足施工过程中对骨料粒径的这些要求。
2.1.3 再生骨料试验及数据分析采用颚式破碎机破碎后进行筛分,把粒径<5mm的细颗粒除去,目前由于机械生产出来的再生粗骨料既不能满足连续级配也不符合单粒级要求。
因此,本次试验通过人工级配研究再生粗骨料物理力学性能及设计三种不同最大粒径的再生混凝土,分别是5~20、5~31.5、5~40mm,然后测定不同最大粒径对再生混凝土强度有无直接或间接地影响。
目前针对再生骨料尚无统一的试验规范,本试验主要以《再生混凝土应用技术规程》(DG/TJ 08-2018-2007)和《建筑用卵石、碎石(GB/T14685-2001)》为依据研究再生骨料混凝土的以下性能指标:●再生混凝土骨料不同级配的表观密度、堆积密度●加外掺料后再生混凝土的坍落度情况●不同级配再生粗骨料吸水情况●再生骨料压碎指标值●不同最大粒径的再生混凝土试块28d抗压强度●再生混凝土电镜扫描及分析●超细粉煤灰掺入比例根据前面所述试验材料和方案,进行不同级配下再生混凝土骨料性能的试验及再生混凝土强度的试验,试验情况及数据分析如下:表2 不同最大粒径再生粗骨料性能指标①表观密度和堆积密度石材的表观密度与其矿物组成和孔隙率有关,它能间接反映石材的致密程度和孔隙多少,在通常情况下,同种石材的表观密度愈大,其抗压强度愈高,吸水率愈小,耐久性愈好。
天然石材按表观密度大小分为:轻质石材(表观密度≤1800kg/m3);重质石材(表观密度>1800kg/m3)。
(1)无论是连续粒级还是单粒级的再生粗骨料,最大粒径无论是20mm还是40mm,其表观密度和堆积密度都比碎石的要小(表2),降低了约5%~10%。
这是由于天然碎石结构坚硬致密,孔隙率低。
而对再生粗骨料而言,其表面粗糙,棱角较多,并且骨料表面还包裹着相当数量的水泥砂浆(孔隙率大,吸水率高),再加上混凝土块在解体、破碎过程中由于损伤积累使再生骨料内部存在大量微裂纹。
图3 不同最大粒径下表观密度和堆积密度(2)连续粒级和单粒级其表观密度与最大粒径持同向变化(图3),即随着再生骨料粒径的增大而增大,由于等质量的再生粗骨料粒径越大,其表面积减少,表面砂浆的空隙率也降低。
当最大粒径为20mm时,单粒级的表观密度比连续粒级相差不大(约大1.5%),而最大粒径为40mm时,连续粒级和单粒级则更接近一些。
(3)堆积密度(连续粒级和单粒级)都表现出随着最大粒径的增加而增大。
对于连续粒级,5~40mm比5~20mm大4.9%左右,而单粒级20~40mm比10~20mm只大于2.4%左右。
②吸水率与含水率图4不同最大粒径下吸水率和含水率(1)再生粗骨料的含水率、吸水率远大于碎石。
碎石的含水率一般不会超过0.5%,吸水率在2.19%左右,而再生粗骨料的含水率、吸水率是碎石的2.4~3倍。
这主要是由于再生骨料表面的旧砂浆以及破碎等过程中出现的裂纹引起的。
(2)再生粗骨料粒径小的含水率反而大。
连续粒级中公称粒级为5~20mm 的再生粗骨料含水率比5~40mm大12%左右,而单粒级公称粒级为10~20mm 的再生粗骨料含水率比20~40mm高6%左右。
(3)相同最大粒径的再生粗骨料,单粒级比连续粒级的含水率高。
当最大粒径都20mm时,单粒级和比连续粒级的再生粗骨料含水率大2%左右,相差不大,而最大粒径为40mm时,单粒级再生骨料的含水率比连续粒级高7.7%左右。
③压碎指标值从上面的试验数据据结果看,本试验压碎指标均值为14.83%,而一般情况下,天然骨料的压碎指标为10.1%左右,所以再生粗骨料抵抗压碎的能力要比天然骨料小,主要是由于再生粗骨料包裹的砂浆以及其他外力(如破碎)破坏了骨料本身的结构造成的。