建筑垃圾用作蒸壓磚骨料試驗(yàn)研究

研究了粉磨時(shí)間對(duì)建筑垃圾細(xì)度和活性的影響，同時(shí)就粉磨方式、建筑垃圾摻量、與其它工業(yè)廢渣及外加劑復(fù)摻對(duì)砌筑水泥性能影響進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明：建筑垃圾的易磨性較好，粉磨15min其比表面積即可達(dá)到434m^2/kg；隨著建筑垃圾摻量的增加，試樣強(qiáng)度下降明顯，凝結(jié)時(shí)間顯著增加；相同建筑垃圾摻量下分別粉磨得到水泥的強(qiáng)度顯著高于混合粉磨。建筑垃圾與其它工業(yè)廢渣復(fù)摻制備的砌筑水泥強(qiáng)度均高于單摻建筑垃圾；當(dāng)水泥配合比為熟料∶石膏∶建筑垃圾∶粉煤灰∶鋼渣=35∶5∶30∶15∶15時(shí)，在外加劑的作用下，得到的水泥滿足gb/t3183—2003《砌筑水泥》要求。

以通化二道江發(fā)電廠的粉煤灰為主要原料,通鋼集團(tuán)煉鐵高爐礦渣為骨料,輔以水泥、生石灰、石膏等激發(fā)材料,經(jīng)原料處理、計(jì)量攪拌、高壓成型、蒸壓養(yǎng)護(hù)等工藝,研制蒸壓粉煤灰磚。試驗(yàn)表明:應(yīng)用合理的配方設(shè)計(jì)和工藝制度,高爐礦渣可以取代砂石作為生產(chǎn)蒸壓粉煤灰磚的骨料。

在煤礦膏體泵送充填開采理論技術(shù)基礎(chǔ)上,為分析以建筑垃圾為骨料、粉煤灰和添加劑為細(xì)集料的膏體充填材料的基本性能變化和流變特性,利用室內(nèi)膏體充填模擬系統(tǒng)進(jìn)行了膏體充填材料的配比試驗(yàn)和管道輸送試驗(yàn)。膏體充填材料配比為添加劑∶粉煤灰∶建筑垃圾=1∶4∶6,試驗(yàn)采用質(zhì)量濃度自高到低加水調(diào)制方案,操作包括3個(gè)步驟:試驗(yàn)準(zhǔn)備、膏體充填材料制備、泵送試驗(yàn)和數(shù)據(jù)采集。試驗(yàn)結(jié)果表明:該種膏體充填材料的塌落度和分層度隨泵送時(shí)間的增長(zhǎng)而減小,質(zhì)量濃度則稍有增加,經(jīng)4h管道輸送后,質(zhì)量濃度為76%的膏體充填材料塌落度、分層度分別達(dá)到18.5cm、0.9cm;膏體質(zhì)量濃度、流速和充填管徑是充填管道阻力損失的主要影響因素,質(zhì)量濃度為76%,流速在0.8~1.1m/s之間較為理想。

為分析建筑垃圾再生料在城市道路中應(yīng)用的可靠性,特別是加大磚渣建筑垃圾的應(yīng)用,分別測(cè)試混凝土再生料低、中、高3個(gè)級(jí)配和磚渣中級(jí)配無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度值。結(jié)果表明:混凝土再生料3個(gè)級(jí)配都能滿足城市道路基層抗壓強(qiáng)度要求；磚渣中級(jí)配無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度僅能在底基層中適當(dāng)使用。

以陜西省西咸北環(huán)高速公路工程采用加工后的建筑垃圾作為路基填料為例,通過建筑垃圾再生填料的工程特性及路用性能室內(nèi)試驗(yàn)研究,驗(yàn)證了其作為高速公路路基填料的可行性.結(jié)果表明,建筑垃圾加工處理后具有強(qiáng)度高穩(wěn)定性好的特點(diǎn),可直接或經(jīng)改良后作為高速公路路基填料.

為探究建筑垃圾再生骨料對(duì)礦山充填膏體輸送性能的影響；采集廢棄路面混凝土、城區(qū)廢舊建筑物、建筑工地廢棄物三種來源的建筑垃圾制備充填膏體；通過基本物理性質(zhì)(表觀密度、堆積密度、吸水率、壓碎指標(biāo)、針片狀顆粒)和輸送性能(充填膏體的塌落度、分層度、泌水率)測(cè)試；驗(yàn)證三種不同建筑垃圾制備充填膏體的可行性；采用單因素試驗(yàn)分析方法；通過改變充填膏體的質(zhì)量濃度、固相比；探究對(duì)不同建筑垃圾充填膏體輸送性能的影響；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:以建筑工地廢棄物再生骨料制備的充填膏體其效果最優(yōu)；建筑工地廢棄物充填膏體的塌落度、分層度、泌水率隨其質(zhì)量濃度和固相比的增加分別出現(xiàn)逐漸減小和先減小后增大的趨勢(shì)；當(dāng)質(zhì)量濃度76%~78%；固相比為1∶4∶6時(shí)；建筑工地廢棄物再生骨料充填膏體的輸送性能達(dá)到最佳；

根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn),研究了骨灰比、砂率和水灰比的變化對(duì)混凝土強(qiáng)度和透水系數(shù)的影響,得出能使混凝土強(qiáng)度和透水性能達(dá)到最佳平衡點(diǎn)的合理配合比為:骨灰比3.5,砂率15%,水灰比0.34。研究結(jié)果提高了人們對(duì)再生骨料和透水性混凝土的認(rèn)識(shí),推動(dòng)了建筑垃圾再生骨料透水性混凝土在工程實(shí)踐中的應(yīng)用。

改性粉煤灰建筑垃圾多孔磚的試驗(yàn)研究——改性粉煤灰建筑垃圾多孔磚是利用粉煤灰、建筑垃圾等綜合開發(fā)的一種新型環(huán)保、節(jié)能墻體材料：介紹改性粉煤灰建筑垃圾多孔磚的原材料、配合比、生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品性能　　

改性粉煤灰建筑垃圾多孔磚是利用粉煤灰、建筑垃圾等綜合開發(fā)的一種新型環(huán)保、節(jié)能墻體材料。介紹改性粉煤灰建筑垃圾多孔磚的原材料、配合比、生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品性能。

以陜西省西咸北環(huán)線高速公路工程西吳樞紐立交c匝道路基填筑試驗(yàn)段為依托,研究了建筑垃圾作為路基填料的基本物理性質(zhì),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工分析了建筑垃圾填料壓實(shí)性能的影響因素,建筑垃圾填料含水率對(duì)壓實(shí)度的影響,合理的碾壓遍數(shù)及現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾路基回彈模量。結(jié)果表明：建筑垃圾填料含水率控制在14.8%~15.0%時(shí),碾壓效果最好,碾壓遍數(shù)超過20次后,壓實(shí)功對(duì)填料的壓實(shí)效果已不顯著。建議超過15遍碾壓后,當(dāng)壓實(shí)效果趨于平穩(wěn)時(shí)可停止碾壓,此時(shí)路基回彈模量為155~170mpa,相應(yīng)的壓實(shí)度為97.87%~98.46%。

本文在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,從試驗(yàn)研究和工程應(yīng)用兩個(gè)方面,對(duì)建筑垃圾制作再生建筑材料和道路路基填充材料的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀做了綜合闡述。

為了提高建筑垃圾的利用率,研究了利用建筑垃圾作為摻合料配制混凝土的可行性。結(jié)果表明:利用廢棄混凝土、廢棄磚分別經(jīng)破碎、粉磨和活化后得到的再生微粉可作為混凝土摻合料;當(dāng)摻量≤20%時(shí),再生微粉混凝土的拌合物性能不及普通混凝土,力學(xué)性能和耐久性能與普通混凝土相當(dāng)。

建筑垃圾排放量巨大,既污染環(huán)境,又浪費(fèi)資源,其綜合利用已得到重視。作者進(jìn)行了用建筑垃圾中無(wú)機(jī)渣作為水泥混合材的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,粉磨后的無(wú)機(jī)渣摻入到細(xì)磨的p·ⅰ型硅酸鹽水泥中,水泥比表面積為4322m2/kg時(shí),摻入20%無(wú)機(jī)渣的水泥膠砂抗壓強(qiáng)度可達(dá)541mpa,且凝結(jié)時(shí)間、安定性等指標(biāo)均達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

將建筑垃圾中分揀出的廢混凝土和廢磚破碎為再生粗砂,部分取代特細(xì)砂配成建筑垃圾再生混合砂,固定稠度和膠砂比,通過對(duì)比試驗(yàn)研究了廢混凝土再生混合砂、廢磚再生混合砂、廢混凝土和廢磚再生混合砂、特細(xì)砂和天然中砂對(duì)砂漿抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的影響規(guī)律,并進(jìn)行了機(jī)理分析和應(yīng)用可行性判斷。

將回收的廢舊建筑垃圾破碎成級(jí)配合理的再生集料,并將其配制成瀝青混合料。通過與普通石灰?guī)r集料及其瀝青混合料的對(duì)比試驗(yàn),研究了廢舊建筑垃圾再生集料的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)以及廢舊建筑垃圾再生集料制備的瀝青混合料的性能。研究結(jié)果顯示:廢舊建筑垃圾再生集料制備的瀝青混合料的性能均能夠滿足規(guī)范要求,且其穩(wěn)定度、流值、殘留穩(wěn)定度等性能指標(biāo)優(yōu)于普通集料瀝青混合料。

為了解決半干法脫硫灰難以利用的問題,用脫硫灰、爐渣和cao進(jìn)行了蒸壓磚生產(chǎn)的中試試驗(yàn)研究。研究表明:生產(chǎn)強(qiáng)度等級(jí)為mu20的脫硫灰蒸壓磚,脫硫灰的摻量可控制在50%左右,cao的摻量控制在10%左右。蒸壓過程中形成的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣等礦物有利于增強(qiáng)蒸壓磚強(qiáng)度。

利用建筑垃圾及廢舊聚苯乙烯(eps)顆粒作為混凝土的骨料,水泥為膠結(jié)料,并摻加粉煤灰、爐渣、外加劑生產(chǎn)保溫砌塊。試驗(yàn)結(jié)果表明,保溫砌塊最佳配合比為:m(水泥)∶m(建筑垃圾細(xì)骨料)∶m(粉煤灰)∶m(eps顆粒)∶m(外加劑)∶m(減水劑)=60∶6.6∶30∶1.2∶1.2∶1,水灰比為0.35,采用尺寸為190mm×190mm×390mm錯(cuò)位雙排孔塊型,保溫砌塊的性能為:抗壓強(qiáng)度2.8mpa,密度640kg/m3,相對(duì)含水率24.1%,平均吸水率11.6%,平均含水率2.8%,抗凍性:質(zhì)量損失率3.2%,凍融抗壓強(qiáng)度損失率13.3%,保溫砌塊砌體熱阻為0.55m.2k/w。

所做的試驗(yàn)主要有建筑垃圾混凝土標(biāo)準(zhǔn)磚配比試驗(yàn)、成型壓力試驗(yàn)等。試驗(yàn)的主要原料為經(jīng)處理后的建筑垃圾骨料,以普通硅酸鹽水泥為膠凝材料,并摻入適量的粉煤灰。試驗(yàn)方法主要采用正交設(shè)計(jì)原理,合理地選擇因素及相應(yīng)的水平,進(jìn)行配比優(yōu)選,得出最佳配比方案,為建筑垃圾磚的生產(chǎn)實(shí)踐提供理論參考。

粉煤灰是從燒煤粉的鍋爐中收集的粉狀灰粒,國(guó)外把它叫做"飛灰"然而伴隨著科技的進(jìn)步以及人們環(huán)保意識(shí)的提高,粉煤灰得到了廣泛的應(yīng)用。本文通過sem、xrd等儀器對(duì)提取al2o3后的粉煤灰進(jìn)行了各種化學(xué)成分、燒失量、細(xì)度、活性分析,測(cè)得其活性僅為47。最終利用提鋁粉煤灰的廢料通過正交設(shè)計(jì)的方法成功研制出實(shí)驗(yàn)室小試指標(biāo)達(dá)到j(luò)c239-2001《粉煤灰磚》中合格品、mu10.0等級(jí)各項(xiàng)指標(biāo)要求的新型高摻量粉煤灰蒸壓磚。

建筑垃圾再生骨料基本特性研究

1 附錄b (規(guī)范性附錄) 干燥收縮率實(shí)驗(yàn)方法 b1儀器設(shè)備 按gb/t2542的14.1的規(guī)定執(zhí)行。 b2試件 b2.1試件數(shù)量一組3塊。 b2.2試件處理 按gb/t2542的14.2.2的規(guī)定執(zhí)行。 b3實(shí)驗(yàn)步驟 b3.1將試件放置1d后，進(jìn)入水溫為（20±2）℃恒溫水槽中，水面應(yīng)高出試件20mm，保持4d。 b3.2將試件從水中取出，用濕布拭去表面水分并將收縮頭擦干凈，立即稱取試件的質(zhì)量（g1）。 b3.3用標(biāo)準(zhǔn)桿調(diào)整儀表原點(diǎn)（一般取5.00mm），然后按標(biāo)明的測(cè)試方向立即測(cè)定試件的初始長(zhǎng)度（l1）， 記下初始百分表讀數(shù)。 b3.4試件長(zhǎng)度測(cè)試誤差為±0.01mm，稱取質(zhì)量誤差為±0.1g。 b3.5將試件置于調(diào)溫調(diào)濕箱內(nèi)，控制箱內(nèi)溫度為（50±1）℃，相對(duì)濕的度為（30±2）%（當(dāng)箱內(nèi)濕度至35%

為了研究建筑垃圾的工程性質(zhì)以及該種材料在荷載作用下的變形特性,探討利用建筑垃圾作為地基處理方法的適用性,對(duì)建筑垃圾堆填工程進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)和堆填過程中土壓力、沉降、孔隙水壓力等監(jiān)測(cè),探討了大面積堆填工程的地基變形、孔隙水壓力以及土壓力等的變化發(fā)展規(guī)律以及穩(wěn)定性控制標(biāo)準(zhǔn).研究結(jié)果表明,建筑垃圾是一種散粒狀結(jié)構(gòu)體,在荷載作用下與一般土體相比,表現(xiàn)出小變形特性和時(shí)效性.利用建筑垃圾本身的工程特性進(jìn)行地基處理,按提出的沉降、側(cè)向位移控制標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)嚴(yán)格控制堆填速率,是進(jìn)行軟土地基大面積堆填工程的有效措施.