废弃和再生骨料建材开发的理论和试验研究

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在改革开放和市场经济的大环境下,我国的经济建设快速稳步的发展。相应的生产和生活建筑需求量也不断增长,许多旧建筑物被造型新颖、功能齐全、安全环保的新建筑物取而代之。但是,被拆除的建筑材料尤其是使用量最大的混凝土常常被堆积在一起,和生活垃圾一起被填埋处理,不仅占用了大量的空间,而且污染了环境。现在大量的研究表明:废弃的混凝土材料可以通过破碎、挑拣、筛分等处理过程,将得到的再生粗、细骨料重新生产新的混凝土,这样做既减少了资源的开采和浪费,又避免环境被破坏。废弃和再生骨料的力学性能较普通混凝土骨料差,本文针对不同类型混凝土的用途和性能,研究内容主要分为三部分:第一,将废弃水泥浆掺入泡沫混凝土中,通过改变配合比,配制满足轻质、高强要求的试块;第二,加入蔗糖减水剂和用活化水代替普通自来水,研究蔗糖减水剂和活化水对再生混凝土性能的影响。第三,将再生粗骨料加入碱激发矿渣混凝土中,研究不同碱组分、碱掺量以及水灰比对其性能的影响。试验结果表明,生石灰、熟石灰、石膏、砂、水泥、泡沫等的掺量对泡沫混凝土的体积密度和抗压强度有很大影响。加入蔗糖减水剂后,再生混凝土的凝结时间会延长,当其掺量大于0.3%C时,凝结时间大幅度延长。与基准再生混凝土相比,蔗糖减水剂和活化水,可以提高再生混凝土的抗压强度。将通过孔隙率理论计算的理论值与试验值进行了对比,发现两者很接近。试验分析表明,硅酸钠和氢氧化钠的掺量以及水渣比都对抗压强度有影响,不同的水玻璃模数对抗压强度也有影响。抗压强度随着掺量的增加以及水玻璃模数的增大而增大,当掺量为8%的矿渣量,模数为1.4,水渣比为0.4时,抗压强度达到最大,养护28天后强度为57.3MPa,当再增大时强度反而减少。通过电镜扫描试验对试块进行了微观分析,发现孔隙率减少,界面过渡区改善。
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