浅谈再生骨料在高性能混凝土中的应用
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再生骨料混凝土高强高性能化途径及其性能研究共3篇再生骨料混凝土高强高性能化途径及其性能研究1再生骨料混凝土是指将废弃的混凝土碎成一定大小的骨料再次利用,并通过现代化工艺进行回收利用的建筑材料,其具有环保、经济、资源可持续利用的优点。
然而,由于再生骨料混凝土中的骨料已经经历了一次使用,其性能与新鲜混凝土相比存在着一定的差异,如弹性模量、强度和耐久性等方面的差异。
因此,如何提高再生骨料混凝土的性能,综合考虑建筑的安全、性能和环保等方面的要求是当前迫切需要解决的问题。
再生骨料混凝土高强高性能化的途径主要有以下几点:1. 控制混凝土的水灰比水灰比是再生骨料混凝土强度的关键因素之一,因此控制混凝土的水灰比是提高强度的关键。
一般来说,适当降低水灰比,能够提高混凝土的强度。
同时,在降低水灰比的同时,应适当增加混凝土中的粉煤灰、矿渣粉等掺合料的用量,以改善混凝土的流动性,并提高混凝土的耐久性。
2. 优化骨料配合比再生骨料混凝土中骨料的比例对混凝土强度也有着很大的影响。
研究表明,再生骨料与新鲜混凝土的混合配合比要适宜,不能过多添加再生骨料,过多添加会影响混凝土的强度和稳定性,同时也会对混凝土的耐久性产生负面影响。
在确定适宜的骨料配合比的过程中,不仅要考虑骨料的种类、大小等因素,还要考虑混凝土的流动性等因素。
3. 使用化学掺和剂使用化学掺和剂是提高再生骨料混凝土强度的有效途径之一。
常见的化学掺和剂有高效减水剂、膨胀剂、凝结剂、抗裂剂等。
这些化学掺和剂能够改善混凝土的性能,改善混凝土的流动性,同时提高混凝土的强度和耐久性。
4. 采用陶瓷颗粒代替粗集料由于再生骨料中的粗骨料具有较弱的力学性能,研究人员开始采用陶瓷颗粒代替再生骨料中的粗集料,以提高再生骨料混凝土的强度和耐久性。
与再生骨料相比,陶瓷颗粒具有优异的力学性能、高强度和耐久性,因此采用陶瓷颗粒代替再生骨料中的粗集料是一种有效的途径,可以提高再生骨料混凝土的强度和耐久性。
再生骨料掺量在生产过程中对混凝土性能的影响简介混凝土是一种重要的建筑材料,由水泥、骨料、水、掺合料等按一定比例调制而成。
而骨料是混凝土中占据最大比例的成分,它对混凝土性能的影响非常重要。
传统上,骨料大多采用天然骨料,然而天然骨料的资源有限,而且采矿也会对环境造成一定的影响。
随着环保意识的增强,再生骨料(Recycled Aggregate,RA)被广泛应用在混凝土的生产中。
本文旨在探讨再生骨料掺量在生产过程中对混凝土性能的影响。
再生骨料的概念再生骨料是通过混凝土废弃物和破碎砖石等拆除物建筑垃圾中筛选出来的,然后经过特殊的处理后得到的一种骨料。
再生骨料相比于天然骨料来说,有着更加经济、环保的优势。
另外,再生骨料的使用可以有效地降低建筑领域的二氧化碳排放,达到了资源循环利用的目的。
混凝土性能与再生骨料掺量抗压强度混凝土的抗压强度是评价混凝土质量的一个重要指标。
研究表明,当再生骨料的掺量逐渐增加时,混凝土的抗压强度会逐渐降低。
这是因为再生骨料中的毛细孔会受到水泥浆注入而堵塞,在水泥浆没有完全充满毛细孔的情况下,就会出现空隙。
同时,再生骨料的自由水含量也会对混凝土的抗压强度产生一定的影响。
因此,在使用再生骨料时,需要注意掺量,根据混凝土的用途和要求确定合适的掺量。
抗拉强度混凝土的抗拉强度是另一个重要的性能指标。
研究表明,再生骨料的掺入可以提高混凝土的抗拉强度。
这是因为再生骨料中的纤维会在混凝土中形成网状结构,使混凝土更加紧密,从而提高了混凝土的抗拉强度。
然而,随着掺量的增加,再生骨料中的微裂缝、缺陷也会增加,从而降低混凝土的抗拉强度。
因此,需要根据具体情况确定合适的再生骨料掺量。
耐久性混凝土的耐久性也是一个非常重要的性能指标。
再生骨料的掺入会对混凝土的耐久性产生一定的影响。
研究表明,使用适量的再生骨料可以提高混凝土的耐水性、浸泡性和冻融性等。
这是因为再生骨料中的薄弱结构会在水泥浆的作用下被填充,从而形成更加紧密的结构。
再生混凝土骨料在混凝土中的应用摘要:随着建筑业发展,日益紧张的建筑资源同不断增长的市场需求加剧了建筑资源供应的紧张局势,再生骨料的应用和发展,不仅缓解了资源紧张,而且提高了固体废弃物的回收利用率。
而再生骨料的应用受其表面杂质影响,使其表现出的特性要落后于天然材料,因此要采取合理的改性技术,促进其应用价值提升。
本文首先介绍了改性技术的种类和特点,并探讨再生骨料在混凝土中应用中应关注的问题,有利于再生骨料混凝土质量提升。
关键词:再生骨料;混凝土;应用在我国,建筑业的发展带动了混凝土需求量的快速增长,目前我国混凝土产量已居世界首位,并且随着经济增长和城市化进程加剧,造成大量的建筑资源消耗和浪费,带来严重的资源枯竭和环境污染问题。
特别是天然砂资源的过度开采,不仅导致砂资源短缺,而且对自然环境产生严重破坏。
此外,建筑废弃物的处理形势也比较严峻,大量建筑垃圾堆积形成严重的资源浪费,而且对环境带来威胁。
再生骨料的研发应用,能够较好的缓解以上问题,具有重要的应用价值。
一、再生骨料改性技术分析经研究发现,再生骨料同传统的砂、石等骨料相比,在强度、表面密度和界面性能等方面均处于劣势,而且再生骨料混凝土在弹性、强度等方面较普通混凝土也存在一定差距,这与再生骨料的特性有关,其表面同其他混合材料间存在过渡区,这导致再生骨料在混凝土中应用受限。
为提高再生骨料的应用价值,应当对原材料进行预处理,加强相关改性技术应用。
应用较多的改性技术主要有:(一)加热研磨技术此类改性技术主要用于建筑固体废弃物的处理,在原材料经破碎处理后进行高温加热,使碎块固体垃圾脱水及脆化,然后利用研磨设备对碎块材料先后进行冲洗和研磨,当以上处理全部完成后,能够去除再生骨料表面残留,从而有效提高再生骨料的特性。
此类改性技术用于再生骨料生产,可以实现建筑垃圾的回收利用,促进再生骨料循环利用,既能减少建筑垃圾排放,又能提高再生骨料混凝土的质量。
(二)颗粒整形技术该类改性技术的应用需要借助专业骨料整形设备,能够改良再生骨料的特性,如密实度、颗粒堆积密度等,对再生骨料的孔隙率、吸水率和压碎值等各项指标均有优化作用,可以更好的应用于混凝土施工。
混凝土中使用再生骨料的标准一、引言混凝土是建筑工程中广泛使用的材料之一,其主要成分是水泥、砂、石等。
而在生产和施工过程中,会产生大量的混凝土废弃物,如果不加以处理就会对环境造成严重的污染。
因此,利用再生骨料是一种可持续的发展方式,不仅能够减少混凝土废弃物的产生,还能够节约原材料,降低建筑成本。
二、再生骨料的定义再生骨料是指经过处理和筛选后,从混凝土废弃物中提取出来的可再利用的碎石料,其物理和机械性能应符合混凝土制品的要求。
三、再生骨料的分类再生骨料主要分为破碎再生骨料和混合再生骨料两种。
1. 破碎再生骨料:是将混凝土废弃物经过破碎处理后得到的再生骨料。
其主要来源包括建筑工地、拆迁工地、公路维修等。
2. 混合再生骨料:是将破碎再生骨料和天然骨料按一定比例混合后得到的再生骨料。
其主要应用于一些对骨料质量要求较低的混凝土制品中。
四、再生骨料的物理性能要求再生骨料的物理性能直接影响混凝土制品的质量,因此其物理性能应符合以下要求:1. 骨料粒径:再生骨料的粒径应符合相应混凝土制品的要求。
例如,对于C30混凝土,其粒径应在5mm至20mm之间。
2. 含泥量:再生骨料的含泥量不应超过5%。
3. 含水率:再生骨料的含水率不应超过2%。
4. 破碎值:再生骨料的破碎值应符合相应混凝土制品的要求。
例如,对于C30混凝土,其破碎值应大于70%。
五、再生骨料的机械性能要求再生骨料的机械性能对混凝土制品的强度和耐久性有重要影响,因此其机械性能应符合以下要求:1. 抗压强度:再生骨料的抗压强度应符合相应混凝土制品的要求。
例如,对于C30混凝土,其抗压强度应大于25MPa。
2. 抗拉强度:再生骨料的抗拉强度应符合相应混凝土制品的要求。
例如,对于C30混凝土,其抗拉强度应大于2.5MPa。
3. 硬度:再生骨料的硬度应符合相应混凝土制品的要求。
4. 粘结性:再生骨料与水泥的粘结性应符合相应混凝土制品的要求。
六、再生骨料的应用范围再生骨料主要应用于以下混凝土制品中:1. 普通混凝土:再生骨料可以替代部分天然骨料,用于生产普通混凝土。
再生骨料混凝土的性能研究与工程应用再生骨料混凝土(Recycled Aggregate Concrete,RAC)是以再生骨料代替天然骨料所生产的混凝土。
再生骨料是指从废弃的建筑混凝土中经过加工处理后获得的。
由于再生骨料的使用可以减少对天然资源的依赖,降低建筑废弃物对环境的污染,因此RAC正逐渐成为建筑工程中的重要材料。
本文将对RAC的性能研究与工程应用进行讨论。
首先,RAC与普通混凝土相比在力学性能方面有一定的差异。
研究表明,由于再生骨料的颗粒形状和孔隙度与天然骨料不同,RAC的强度、抗压性能和弯曲性能会受到一定影响。
一些研究发现,再生骨料中的一些球形颗粒可以填充天然骨料之间的空隙,从而提高混凝土的力学性能。
然而,由于再生骨料中可能存在的一些破碎颗粒,RAC的抗拉性能和冻融性能可能会降低。
因此,针对这些问题,需要进一步研究并优化骨料加工技术,以提高RAC的力学性能。
其次,在工程应用方面,RAC具有广泛的应用前景。
首先,RAC可以用作非结构部件或辅助结构部件,例如地盖、墙板和护坡等。
这些结构通常对强度和耐久性要求较低,而且重量较轻,这些都是RAC的优势。
其次,RAC可以应用于钢筋混凝土结构的修补和加固。
再生骨料具有较好的附着性,可以有效地与旧混凝土结合,提高修补层与旧结构的融合程度。
此外,RAC还可以用于道路基层和路面的建设。
由于RAC的力学性能适用于一般道路要求,其使用可以有效地减少对天然资源的消耗。
然而,尽管RAC具有许多潜在的优势和应用前景,但在工程实践中还面临一些挑战和难题。
首先,再生骨料的品质和性能可能受到原材料的限制,因此需要对再生骨料进行严格的筛选和试验。
其次,在施工过程中,需要采取一些合理的措施来解决RAC的流动性和工作性能的问题。
例如,可以采用掺加剂和减水剂来改善RAC的流动性,以满足特定工程要求。
另外,针对RAC的耐久性问题,需要进一步研究RAC的抗渗性、抗腐蚀性能等方面,以确保其长期稳定性和可靠性。
混凝土路面中再生骨料的应用技术混凝土路面中再生骨料的应用技术随着城市化进程的不断加快,城市道路的建设也越来越迫切。
在道路建设中,混凝土路面是一种常见的建筑材料,因为其具有高强度、耐久性好、施工简单等优点,而且对于环保也有一定的贡献。
但是,在混凝土路面的生产过程中,需要大量的原材料,这对环境造成了一定的影响。
因此,为了减少对环境的影响,同时也为了提高混凝土路面的使用性能,再生骨料的应用成为了一个热门话题。
再生骨料是指通过对混凝土建筑物进行拆解、破碎等工序后得到的一种再生的建筑材料。
再生骨料可以代替部分天然骨料,从而减少对环境的影响,同时还可以降低建筑成本。
在混凝土路面中使用再生骨料,不仅可以降低混凝土路面的生产成本,而且可以提高混凝土路面的使用寿命和耐久性。
1.再生骨料的分类再生骨料可以分为粗骨料和细骨料两种。
粗骨料是指粒径大于5毫米的再生骨料,主要用于混凝土路面的基层和底层。
细骨料是指粒径小于5毫米的再生骨料,主要用于混凝土路面的面层。
2.再生骨料的物理性能再生骨料的物理性能对混凝土路面的性能有很大的影响。
再生骨料的物理性能主要包括粒径分布、密度、吸水率等。
粒径分布是指再生骨料中各粒径级别的比例,这对混凝土路面的强度和耐久性有很大的影响。
密度是指单位体积内的质量,密度越大表示再生骨料的质量越好。
吸水率是指再生骨料表面吸收水分的能力,吸水率越低表示再生骨料的抗冻性越好。
3.再生骨料的应用技术(1)再生骨料的筛选和清洗再生骨料经过破碎后,其中可能会混入一些杂质,例如木棍、金属等,这些杂质会影响混凝土路面的强度和耐久性。
因此,在使用再生骨料之前,需要对其进行筛选和清洗处理。
筛选可以分为粗筛和细筛两个阶段,粗筛可以将大块的杂质筛除,细筛可以将细小的杂质筛除。
清洗可以通过水洗和干洗两种方式进行,水洗可以将再生骨料表面的污垢和泥沙清除,干洗可以将表面的粉尘和细小的杂质清除。
(2)再生骨料的配合比设计混凝土路面的配合比设计对再生骨料的应用有很大的影响。
再生骨料在高性能混凝土中的应用分析摘要:随着我国经济社会的发展,我国对于建筑行业的发展要求是越来越高,因此,这也促使我国建筑行业的发展步伐不断加快。
节能环保是目前我国经济社会发展的一大追求,所以,这就要求我国建筑行业再发展的过程中也必须要做到节能环保。
建筑行业在发展的过程中也在不断地创新,其中再生骨料在高性能混凝土中的应用就是建筑行业进行创新的集中体现。
如何在建筑行业发展的过程中更好地利用再生骨料技术,促使我国建筑行业得到新的发展。
本文对再生骨料在高性能混凝土中的应用进行分析,提出了相关可以促进再生骨料技术运用的建议和意见。
关键词:再生骨料;高性能混凝土;应用;分析;意见和建议经济社会的发展,我国对于建筑的需求和要求是越来越高,为了更好地适应社会发展的需要,我国必须要加快对建筑的建设工作。
在建筑工作开展的过程中,难免会遇到一些技术难题,尤其是当前我国各行各业在发展的过程中都追求节能环保,建筑行业也同样面临着这一问题。
因此,我国建筑行业在发展的过程中一定要创新技术,积极运用一些新的技术和材料来开展建筑工作。
现在,我国在开展建筑工程建造的过程中通常会运用高性能混凝土技术,在这技术运用的过程中可能会运用再生骨料,因此,就如何更好地发挥再生骨料在高性能混凝土中的作用,需要我们进行探讨和研究,提出相关的对策。
一、再生骨料在高性能混凝土中的应用分析现在,随着我国建筑行业的不断进步与发展,我国需要对越来越多的老建筑进行改建或者拆除。
在对老建筑进行拆除和改建的过程中,会产生大量的废弃的建筑材料。
这些被废弃的建筑材料其实是错位的资源,将这些废弃的资源进行很好的处理可以进行二次利用,然而,再生骨料技术就是这样一种技术,它可以将废弃建筑产生的建筑资料进行综合处理,将废弃的建筑材料进行综合归类,然后,对这些废弃的材料进行处理,处理完之后在将这些材料与顶级材料进行混合,最后,将这些材料继续运用到房屋建筑的工程中。
再生骨料是一种二次资源,这种资源从本质上来说它的质量以及性能都存在着较大的缺陷,因此,目前再生骨料在我国运用的范围还是非常有限的。
再生骨料混凝土在高速公路建设中的应用随着城市化进程的加快和人口的不断增长,对于交通基础设施的需求也越来越大。
高速公路作为城市交通中重要的一环,其建设质量和安全性显得尤为重要。
而再生骨料混凝土作为一种环保、经济、可持续的建筑材料,被越来越广泛地应用在高速公路建设中。
1. 再生骨料混凝土的定义和特点再生骨料混凝土是将废弃的建筑混凝土经过再生利用,经过特殊的加工处理后再次用于建筑工程中的混凝土。
再生骨料混凝土具有以下特点:(1)环保:再生骨料混凝土可以减少建筑垃圾对环境的污染,减少了资源的浪费。
(2)经济:再生骨料混凝土的生产成本较低,价格相对较便宜。
(3)可持续:再生骨料混凝土可以有效地减少对原材料的需求,可以在一定程度上减少自然资源的消耗。
2. 再生骨料混凝土在高速公路建设中的应用(1)路面高速公路路面是高速公路建设中最为关键的一部分。
再生骨料混凝土可以用于路面的基础层和底层,其强度和耐久性能均符合相关标准要求。
(2)桥梁高速公路桥梁是交通基础设施中的重要组成部分,其建设质量和安全性显得尤为重要。
再生骨料混凝土可以用于桥墩、桥台、桥面、栏杆等部分的建设中,其强度和稳定性能都可以满足相关要求。
(3)隧道高速公路隧道是交通基础设施中的重要组成部分,其建设质量和安全性显得尤为重要。
再生骨料混凝土可以用于隧道内部的建设中,其耐久性能和防水性能均符合相关标准要求。
3. 再生骨料混凝土在高速公路建设中的优势(1)环保再生骨料混凝土的生产过程中不会对环境产生污染,同时可以减少建筑垃圾对环境的污染。
(2)经济再生骨料混凝土的生产成本较低,价格相对较便宜,可以有效地降低建设成本。
(3)可持续再生骨料混凝土可以有效地减少对原材料的需求,可以在一定程度上减少自然资源的消耗,实现可持续发展。
4. 再生骨料混凝土在高速公路建设中的应用案例以北京至张家口高速公路为例,该项目采用再生骨料混凝土作为路面建设材料。
经过相关测试评估,该项目所使用的再生骨料混凝土具有优异的强度和耐久性能,同时其环保、经济、可持续的特点也得到了充分体现。
再生骨料在混凝土中的应用效果分析一、引言混凝土作为建筑材料中的主要组成部分,其质量和性能直接影响着建筑物的安全和使用寿命。
而再生骨料作为一种重要的建筑材料,具有环保、经济、可持续等优点,在混凝土中的应用越来越受到人们的关注和重视。
本文将从再生骨料的来源、性质、应用效果等方面进行分析和探讨。
二、再生骨料的来源和性质1. 再生骨料的来源再生骨料是指通过工业、建筑等领域中产生的废弃混凝土、砖块、瓦片等材料经过破碎、筛分、清洗等工艺处理后得到的再生材料。
再生骨料的来源广泛,包括建筑废弃物、城市拆迁垃圾、工业废渣等。
2. 再生骨料的性质再生骨料的性质主要受其来源材料的影响,一般包括以下几个方面:(1) 物理性质:再生骨料的粒度、密度等物理性质与其来源材料有关,一般需要进行筛分和清洗等工艺处理后才能得到符合规范要求的再生骨料。
(2) 化学性质:再生骨料中可能含有一定量的有机物、重金属等有害物质,需要进行检测和处理后才能使用。
(3) 力学性质:再生骨料的强度、稳定性等力学性质与其来源材料和制备工艺有关,需要进行科学的配合比设计和施工控制。
三、再生骨料在混凝土中的应用效果1. 再生骨料的应用优势(1) 环保:再生骨料的使用可以减少建筑垃圾的产生,降低资源消耗和环境污染。
(2) 经济:再生骨料的价格相对较低,可以降低建筑成本。
(3) 可持续:再生骨料的使用符合可持续发展的要求,有利于推进绿色建筑。
2. 再生骨料在混凝土中的应用效果(1) 抗压强度:由于再生骨料中的石子经过破碎处理,其表面粗糙度较大,能够增加混凝土的摩擦力和粘结力,从而提高混凝土的抗压强度。
(2) 抗渗性:再生骨料中的石子粒径较小,能够填充混凝土内部的细孔和毛细孔,从而提高混凝土的密实性,增强其抗渗性。
(3) 抗裂性:再生骨料中的石子能够增加混凝土的韧性和抗裂性,从而降低混凝土的开裂风险。
(4) 稳定性:再生骨料中的石子经过筛分和清洗等处理,能够保证其质量稳定,从而提高混凝土的稳定性和耐久性。
混凝土中新型再生骨料的应用研究一、引言混凝土是建筑工程中常用的材料之一,其主要成分为水泥、砂、石子和水。
然而,由于混凝土材料的使用量巨大,导致原材料消耗量也非常庞大。
同时,混凝土的生产过程也会产生大量的废弃物和污染物,对环境造成严重的影响。
因此,如何有效地利用废弃物和减少环境污染成为当前研究的热点之一。
再生骨料作为一种新型的建筑材料,其应用可以有效地降低原材料消耗量,减少废弃物和污染物的排放,同时提高混凝土的性能,具有重要的应用价值。
本文旨在探讨混凝土中新型再生骨料的应用研究。
二、再生骨料的概念和分类再生骨料是指通过对建筑垃圾进行破碎、筛分、清洗等处理,得到的砂、石子等再生骨料。
再生骨料主要来源于废弃的混凝土、砖块、陶瓷等建筑材料,是一种可再生利用的建筑废弃物。
再生骨料按照来源可以分为混凝土再生骨料、砖块再生骨料、陶瓷再生骨料等,按照粒径可以分为粗骨料和细骨料。
三、再生骨料的性质和应用1.物理性质再生骨料的物理性质主要取决于其来源和处理方法。
一般来说,再生骨料的密度、吸水率、石英含量等物理性质与天然砂石相比略有差异。
例如,混凝土再生骨料的密度比天然石子略小,吸水率比天然砂略大,但石英含量比天然骨料高。
2.力学性能再生骨料的力学性能主要与其来源和处理方法有关。
一般来说,再生骨料的强度和韧性略低于天然砂石。
但是,通过合理的处理方法可以提高再生骨料的力学性能。
例如,对混凝土再生骨料进行筛分和清洗处理可以有效地提高其力学性能。
3.应用再生骨料在混凝土中的应用主要有以下几个方面:(1)降低原材料消耗量使用再生骨料可以减少天然砂石的使用量,降低原材料消耗量,有利于节约资源。
(2)减少环境污染再生骨料的应用可以减少建筑垃圾的排放,降低环境污染。
(3)提高混凝土的性能再生骨料可以提高混凝土的力学性能、耐久性和抗裂性能等,有利于提高混凝土的使用寿命。
四、混凝土中再生骨料的应用研究进展1.再生骨料的性能研究再生骨料的物理性质和力学性能是其应用的关键。
浅谈再生骨料在高性能混凝土中的应用
石家庄市市政建设总公司程文长
摘要::混凝土仍将是21世纪一种应用最广泛的建筑材料,但越来越多的拆除建筑物会产生大量的废弃混凝土块,既带来环境污染,又造成资源浪费。
搞好废旧混凝土的开发利用,具有明显的环境效益和经济效益。
本文介绍了再生骨料的概念、来源和应用现状,提出了再生骨料在高性能混凝土中应用的方法、途径和两大效益,展望了再生骨料在高性能混凝土中应用的领域和前景。
【关键词】再生骨料高性能混凝土经济效益环境效益
1引言
再生骨料是指将废弃的混凝土块破碎后清洗分级作骨料(称再生骨料Recycled Aggregate, RA)。
从1991年到2000年,全世界废弃的混凝土总量超过了10亿吨。
我国每年拆除建筑垃圾中废弃混凝土就有1360万t,除此之外还有新建房屋产生4000万t的建筑垃圾所产生的废弃混凝土,同时预计今后混凝土碎块的产生量将增多。
废弃混凝土主要有以下来源:(1)建筑物因达到使用年限或因老化被拆毁,产生废弃混凝土块,这是废弃混凝土块的主要来源。
(2)市政工程的动迁及重大基础设施的改造产生废弃混凝土块(随社会经济的发展,此项所占比例将越来越大)。
(3)商品混凝土工厂由于质量原因以及调度原因产生废弃混凝土为其年产量的1%~3%,数量巨大。
(4)因意外原因如地震、台风、洪水、战争等造成建筑物倒塌而产生的废弃混凝土块。
巨量的废弃混凝土除处理费用惊人外,还需要占用大量的空地存放,污染环境,浪费耕地,成为城市的一大公害,由此引发的环境问题十分突出。
而且,混凝土生产需要大量的砂石骨料,而随着对天然砂石的不断开采,天然骨材资源亦趋于枯竭,且其开采的运输能耗与费用惊人,对生态环境的破坏也十分严重。
而再生骨料技术既能解决废旧混凝土的处置问题,又能节省天然砂石,同时带来社会效益、经济效益和环保效益,被认为是发展绿色混凝土,实现建筑资源环境可持续发展的主要措施之一,因此,许多国家都相继进行研究,并取得了很多的成果。
2再生骨料技术研发概况
利用废弃混凝土再生骨料拌制的再生骨料混凝土是发展绿色混凝土的主要措施之一,已成为混凝土界关注的一大焦点。
在加拿大Ottawa(渥太华)举行的“水泥和混凝土行业可持续发展国际会议”将“利用回收混凝土作为骨料和其它再生结构材料”这一技术列为交流专题之一。
在2001年中期,可持续发展研究机构(SRL(=Scientific Research Laboratory科学研究实验室))为再生混凝土骨料提供了环保标准(ECO-LABEL(ECO=Economic Cooperation Organization经济合作组织,LABEL=标准)),发达国家在再生骨料混凝土方面的开发利用发展很快,并展开了一系列的研究工作。
我国对再生骨料混凝土的开发利用晚于发达国家,不过近几年来我国政府对建筑垃圾的循环再利用也高度重视,政府制定的中长期社会可持续发展战略中就鼓励废弃物的研究开发利用。
建设部将“建筑废渣综合利用”列于1997年科技成果重点推广项目。
我国上海、北京等地的一些建筑企业在建筑垃圾回收利用方面也作了一些有益的尝试。
上海市建筑物件制品公司1997年开始利用建筑工地爆破拆除的基坑支护等废弃混凝土制作混凝土空心砌砖,其产品各项指标完全符合上海市标准《混凝土小型空心砌砖T程及验收规程》(DBJ08-203-93)。
综上所述,目前在大部份的情形下,再生骨料的应用在市场中缺乏和高附加价值和有竞争力量的产品,资源的有效利用率低。
将再生骨料的应用于高性能混凝土中就能实现资源的更有效和更合理利用。
3再生骨料在高性能混凝土中应用
3.1再生骨料在高性能混凝土中应用的方法和途径
(1)针对再生骨料的特点,再生骨料要充分破碎(最好二次破碎)来改善粒形,使界面结构得到加强。
(2)由于再生骨料的吸水率比天然骨料的高,使拌制混凝土过程中导致单方水泥用量增多,直接影响再生混凝土的和易性,所以最好在拌制前让再生骨料预先浸水降低它的吸水量。
(3)针对再生骨料自身孔隙大的不良现象,可以将水泥和外掺超细矿物粉与水按比例调成浆液,分别对再生骨料进行浸泡、干燥等处理后,可以直接填充再生骨料的孔隙,或与再生骨料中的某些成分反应的生成物能使再生骨料本身的微小细裂缝粘合,从而改善再生骨料的孔隙结构,使其符合制配高性能混凝土的要求。
(4)考虑到再生细骨料对混凝土的弹性模量影响大,所以配制再生混凝土时用再生粗骨料和天然中砂比较适宜,且再生粗骨料的掺入量控制在30%左右,这样对整体混凝土的性能不会有太大的影响。
(5)通过加人高效减水剂和掺人活性掺和料(如粉煤灰、矿渣粉、硅粉等)制成高流动性、高耐久性、适宜强度的高性能混凝土;另外通过科学严谨的施工管理和行之有效养护措施,
再生骨料是完全可以制备高性能混凝土的。
3.2再生骨料在高性能混凝土中应用的两大效益
(1)经济效益:从建筑物上拆下来的废料中,大约有34%是废混凝土块,为了减少混凝土块对城市的环境污染,就要花费用把它们运到郊外。
另一方面,在重建新建筑物的时候,从中心城市就地得到混凝土骨料已经相当的困难,往往要从数十公里,甚至数百公里外运来骨料,骨料运输费用之高,大大增加了混凝土的成本。
如果能将这些废混凝土块就地回收、冲洗、破碎后作为混凝土骨料,生产再生混凝土用到新建筑物上,这样不仅可以省掉搬运废混凝上块的费用,而且还能减少远距离运送新骨料的支出,降低了混凝土的成本。
近年来中心城市发展起来的商品混凝土搅拌中心多数地处城郊,有较大的堆料场地,便于安装破碎机械和堆放骨料,这些中心混凝土拌和设备好,技术力量强、便于稳定和提高再生混凝土的质量。
废混凝土块的回收利用可以作为一项环保产业来发展,更具规模经济效应。
通过有效的技术能改善再生骨料质量,使它完全可以制备高性能混凝土,从而广泛应用于承重结构中去,使得再生骨料的附加值大大提高,从而带来巨大的经济效益。
(2)环境效益:由于我国经济进人高速发展阶段,基础建设因人为因素引起的白然灾害(洪水、水土流失、土地荒漠化、环境污染、生态破坏等),每年给我国带来的直接和间接经济损失达数百亿元,这严重影响我国的一可持续发展战略。
通过有效的技术能改善再生骨料质量,使它完全可以制备高性能混凝土,从而广泛应用于承重结构中去,那它带来的经济效益同时,还能保护天然骨料资源,节省天然骨料开采能源和费用,减轻废混凝土占地和对环境的污染,从而带来巨大的环境效益。
4再生骨料在高性能混凝土中应用的展望
由于再生骨料来源不一,容易导致它性能不稳定。
因此它的开发和利用要从实际出发因地制宜,根据具体情况制定相应措施,否则难见经济效益。
再生骨料混凝土可应用于基础垫层、水沟、排水槽、重力护壁、海岸防护堤等结构物中,具有明显的经济和环境效益。
另外考虑到再生混凝土自重小、脆性低、抗裂、保温隔热好的特点,如积极发展再生混凝土预制构件厂,生产砌块、空心砖、墙板等以取代传统的粘土实心砖,经济和环境效益将更加显著。