节能环境下再生混凝土的应用
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再生混凝土的应用与发展褚菁晶(内蒙古建筑职业技术学院,工程管理学院,内蒙古呼和浩特010070)摘要:我国建筑业拆除重建后排放的废混凝土量巨大,不仅带来了严重的环境和社会问题,占用了城市建设中日益紧张的土地资源,也增加了建筑产品的生产成本。
如果对废混凝土进行循环利用,将会产生巨大的社会效益与经济效益。
关键词:成本;环境污染;再生混凝土;Abstract:China Construction Industry after the demolition and reconstruction of the discharged waste huge volume of concrete,not only brought serious environmental and social problems,occupied the city construction in the increasingly tight land resources,but also increased the construction production cost.If the waste concrete recycling,will produce enormous social beneficial result and economic benefits.Keywords:cost;environmental pollution;recycled concrete;中图分类号:TJ414.+3文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)1前言目前随着我国建筑业的发展,对水泥、砂石的需求量也越来越大,需大量开山采石和掘地淘沙,已经严重破坏了生态环境。
而且,近些年来我国有些地区的优质天然骨料已趋枯竭,使用的材料需从外地长途运输,不仅增加了建筑产品的成本,也加重了环境的污染。
与此同时,建筑废物的排放量日益增加,废混凝土约占30%~50%,2005年我国废混凝土排放总量达到1亿吨。
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。
第1篇一、引言随着全球气候变化和资源短缺问题的日益严重,绿色建筑理念逐渐深入人心。
在绿色建筑中,建筑材料的选择和利用显得尤为重要。
再生材料作为一种可持续发展的建筑材料,具有环保、节能、可再生等优点,正逐渐成为建筑行业的新宠。
本文以某绿色建筑项目为例,分析再生材料在建筑中的应用,探讨其在绿色建筑中的优势与挑战。
二、案例背景某绿色建筑项目位于我国某一线城市,占地面积约10万平方米,总建筑面积约15万平方米。
该项目旨在打造一座集办公、商业、住宅为一体的综合性绿色建筑。
在项目建设过程中,项目方充分考虑到环保、节能、可再生等因素,选择了一系列绿色建筑材料,其中再生材料的应用尤为突出。
三、再生材料的应用1. 再生混凝土该项目中,再生混凝土被广泛应用于建筑结构、地面、室外景观等部位。
再生混凝土是将废弃的混凝土破碎、筛分、清洗后,与水泥、水、骨料等重新拌合而成。
与传统混凝土相比,再生混凝土具有以下优势:(1)降低资源消耗:再生混凝土利用废弃混凝土,减少了水泥、骨料等原材料的消耗,降低了资源浪费。
(2)降低环境污染:废弃混凝土的回收利用,减少了填埋场的压力,降低了环境污染。
(3)降低成本:再生混凝土的生产成本低于传统混凝土,有助于降低建筑成本。
2. 再生木材再生木材被应用于该项目中的室内装饰、家具制作等部位。
再生木材主要来源于废弃的木材、家具等,经过处理后,可重新加工成板材、家具等。
再生木材具有以下优势:(1)环保:再生木材的回收利用,减少了森林资源的消耗,降低了环境压力。
(2)保温隔热:再生木材具有良好的保温隔热性能,有助于提高建筑的节能效果。
(3)美观:再生木材具有独特的纹理和质感,可提升室内装饰的美观度。
3. 再生塑料再生塑料被应用于该项目中的防水、排水、装饰等部位。
再生塑料主要来源于废弃的塑料制品,经过处理后,可重新加工成防水卷材、排水管等。
再生塑料具有以下优势:(1)环保:再生塑料的回收利用,减少了塑料垃圾对环境的污染。
建筑材料的可再生资源利用途径有哪些在当今社会,随着环保意识的不断提高和可持续发展理念的深入人心,建筑行业对于可再生资源的利用越来越受到关注。
建筑材料的可再生资源利用不仅有助于减少对有限自然资源的依赖,降低建筑成本,还能有效减少废弃物的产生,对环境保护具有重要意义。
那么,建筑材料的可再生资源利用途径究竟有哪些呢?一、木材的可再生利用木材是一种传统的建筑材料,也是一种可再生资源。
通过合理的森林管理和采伐,木材可以实现可持续供应。
在建筑中,木材可以用于结构框架、地板、门窗等部位。
对于旧建筑拆除中回收的木材,可以经过加工处理后再次用于新建筑中。
例如,将旧木材加工成木方、木板,用于室内装修或者制作家具。
此外,利用速生木材品种,如杨树、桉树等,通过科学种植和合理采伐,可以在较短时间内获得可用的木材资源。
为了提高木材的耐久性和防火性能,可以采用新型的处理技术,如真空加压浸渍、热处理等,延长木材的使用寿命。
二、竹子的应用竹子是一种生长迅速、可再生能力强的植物,在一些地区被广泛应用于建筑领域。
竹子具有良好的力学性能,可以制作成竹结构框架,用于建造房屋和桥梁。
竹材还可以加工成竹地板、竹墙板等装饰材料,具有美观、环保的特点。
在一些发展中国家,竹子被用于建造低成本的住宅,为解决住房问题提供了一种经济可行的方案。
同时,竹子的编织工艺也可以用于制作建筑的遮阳构件、栏杆等,增加建筑的艺术感。
三、再生钢材钢材是建筑中常用的结构材料之一,而再生钢材的利用是建筑材料可再生资源利用的重要途径之一。
从废旧建筑中拆除的钢结构可以经过回收、加工和处理,重新用于新的建筑项目。
再生钢材的性能与原始钢材相当,但其生产过程中的能源消耗和二氧化碳排放相对较低。
此外,钢铁厂生产过程中产生的废渣和废料也可以经过处理后,作为建筑材料使用,如用于生产矿渣水泥、钢渣砖等。
四、再生混凝土混凝土是建筑中用量最大的材料之一,而再生混凝土的应用可以有效减少建筑垃圾的产生。
绿色混凝土再生的开发与利用摘要:近年来世界建筑业进入高速发展阶段,混凝土仍作为最大宗的人造建筑材料,其对自然资源的占用及其对环境造成的负面影响引发了可持续发展问题的讨论。
为解决这些问题,混凝土的生产及施工技术必须从原始落后的、以消耗大量资源、能源为代价的粗放生产经营方式,向大量节约资源、能源、减轻地球环境负荷及维护生态平衡的具有最新、最高技术水平的生产经营方式发展,走可持续发展的道路。
如果利用废弃混凝土碎块作为骨料,废弃混凝土粉末和粉煤灰作为胶凝材料来研究绿色再生混凝土技术,资源化利用废弃混凝土与粉煤灰,正适应这种最新的生产经营方式发展。
关键词:胶凝材料粉煤灰硅酸盐水泥经营方式中图分类号:tu37文献标识码:a 文章编号:引言随着经济水平的提高在稳步增长。
我国每年拆除建筑垃圾按4000万吨计算,其中34%是混凝土块,则由此产生的废弃混凝土就有1360万吨,除此之外还有新建房屋产生4000万吨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。
如此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。
混凝土的原材料中用量最大的砂石骨料不是用之不尽,所以,不得不开山采石、掘地淘砂。
严重破坏生态环境和自然景观,不符合我国的经济可持续发展的长远规划。
混凝土的胶凝材料主要是硅酸盐水泥,硅酸盐水泥生产所产生的温室效应气体二氧化碳和对天然资源的巨大需求也急需人们研究新的水泥品种或用其他胶凝材料来代替相当部分的硅酸盐水泥。
粉煤灰是燃煤电厂排放的工业废渣,是磨细煤粉在锅炉中以1400℃以上的高温燃烧后从烟道中收集到的粉末。
我国目前每年粉煤灰的排放量已超过1亿吨,其占去了大量的土地资源并造成了环境破坏,这强烈要求对其进行资源化利用。
由于粉煤灰具有潜在的火山灰活性,在有效的活性激发方式的作用下,其可作为胶凝材料或胶凝材料的主要成分。
这样不但解决了废弃资源的再利用问题,而且在意义深远的环境保护问题上也会发挥出巨大的贡献。
浅谈绿色混凝土的发展与应用摘要:绿色混凝土,指既能减少对地球环境的负荷,又能与自然生态系统协调共生,为人类构造舒适环境的混凝土材料。
综述了绿色混凝土的特征和研究领域,研究和发展绿色混凝土的必要性进行了分析,最后提出绿色混凝土的发展趋势。
绿色混凝土是混凝土的发展方向,是混凝土未来。
关键词:绿色混凝土可持续发展引言混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单的特点,同时混凝土还具有抗压强度高,耐久性好,强度等级范围宽等特点。
所以混凝土在土木建筑工程领域发挥着无可取代的作用与功能。
混凝土在给人们带来便利的同时,也给全球生态环境带来了巨大的挑战与危害。
混凝土消耗自然资源和能源高,破坏土地多,将造成水土流失或河流改道等严重后果,废气如CO2的排放,将造成“温室效应”,使全球气温变暖。
混凝土能否长期作为最重要的建筑结构材料,因此我们必须发展一种新型的混凝土。
它的使用能与自然生态系统协调共生,节约非再生资源、能源,同时能够提高混凝土的性能为目的。
1 绿色混凝土的概念目前,绿色混凝土还没有统一的定义。
吴中伟院士较早曾提出过绿色高性能混凝土(GHPC)的概念,并就其特征进行过论述。
混凝土能否长期作为最大宗的建筑结构材料,关键在于能否成为绿色材料,一般认为,绿色混凝土包括如下一些特征:更多地节约熟料水泥,降低能耗与环境污染; 更多地掺加工业废料为主的细掺料; 更大地发挥混凝土的高性能优势,减少水泥与混凝土的用量。
同时,吴中伟院士还提出了绿色的概念,可理解为:节约资源、能源;不破坏环境,更应有利于环境;可持续发展, 既要满足当代人的需求, 又不危害后代人满足其需要的能力。
2 绿色混凝土的研究领域2.1 绿色高性能混凝土在1997 年3 月的“高强与高性能混凝土”会议上,吴中伟院士首次提出“绿色高性能混凝土”的概念,并指出:“GHPC 是混凝土的发展方向,更是混凝土的未来。
”高性能混凝土具有普通混凝土无法比拟的优良性能,如果将高性能混凝土与环境保护、生态保护和可持续发展结合起来考虑,则成为绿色高性能混凝土(GHPC)。
再生建筑材料建筑业是资源消耗最为巨大的行业之一,因此在如今追求可持续发展的背景下,使用再生建筑材料成为了一种重要的解决方案。
再生建筑材料是指通过回收和再利用废弃物或已经使用过的材料,加工制造出新的建筑材料。
它们可以节约资源、降低碳足迹、减少垃圾堆积,对环境产生的影响更小。
本文将探讨再生建筑材料的种类、应用以及优势。
种类再生建筑材料的种类繁多,包括再生混凝土、再生钢筋、再生木材等。
其中,再生混凝土是最为常见的一种再生建筑材料。
它是通过将废弃混凝土经过粉碎、筛选等处理方法,在配合适当的黏结材料和添加剂后制成的混凝土。
再生钢筋则是通过回收废弃建筑中的钢筋,经过清洗、修整后重新加工制造成新的钢筋。
再生木材则是通过回收废弃木材,经过处理后用于生产建筑材料。
应用再生建筑材料的应用领域广泛。
在建筑物的结构中,再生混凝土可以用于制作地板、墙体、梁柱等。
由于再生混凝土与传统混凝土具有相似的性能,因此可以直接替代传统混凝土使用,降低对天然资源的需求。
再生钢筋主要用于加固或修复现有建筑物,可以提供强度和可靠性,同时节约能源和金属资源。
再生木材则可以用于制作家具、装饰板材等,能够有效减少对森林资源的需求。
优势再生建筑材料具有一系列的优势。
首先,它们能够降低建筑材料的采矿和生产成本。
再生建筑材料通常由废弃物或已使用的材料制成,而不需要从自然环境中获取新的资源,因此可以减少开采活动对环境的破坏,并降低建筑成本。
其次,再生建筑材料可以减少垃圾堆积。
废弃建筑材料往往成为垃圾填埋场的主要来源,而使用再生建筑材料可以将这些废弃物转化为有用的资源,减少垃圾的产生和填埋。
此外,再生建筑材料还可以降低能源和水资源的消耗。
再生建筑材料的生产过程通常比传统建筑材料的生产过程更加节能,并且使用再生材料减少了砍伐树木和采矿的需求,从而减少了对水资源的消耗。
再生建筑材料不仅有助于环境保护,更能为可持续建筑发展做出贡献。
通过使用再生建筑材料,可以减少对自然资源的依赖,实现可持续建筑的目标。
再生混凝土研究现状及研究建议一、本文概述随着全球环境保护意识的日益增强和资源的日益紧张,再生混凝土作为一种环境友好型、资源节约型的建筑材料,其研究和应用已经引起了广泛关注。
本文旨在全面概述再生混凝土的研究现状,分析存在的问题和挑战,并在此基础上提出相应的研究建议。
文章首先对再生混凝土的定义、特性及其在建筑领域的应用进行简要介绍,接着对国内外在再生混凝土研究方面的主要成果和进展进行梳理和评价,然后重点分析当前再生混凝土研究中存在的关键问题,包括再生骨料的性质与利用、再生混凝土的性能优化、耐久性研究以及环境影响评估等方面。
文章提出了一系列针对性的研究建议,旨在推动再生混凝土技术的进一步发展,为实现建筑行业的绿色转型提供理论支持和实践指导。
二、再生混凝土研究现状随着全球环保意识的日益增强和资源的日益紧缺,再生混凝土作为一种环保、节能的建筑材料,受到了广泛的关注和研究。
目前,再生混凝土的研究现状主要表现在以下几个方面:再生混凝土的性能研究:再生混凝土的性能研究主要包括其力学性能、耐久性能、热工性能等方面。
研究人员通过试验和模拟,对再生混凝土的抗压强度、抗折强度、弹性模量等力学性能进行了深入的研究,发现再生混凝土的强度与再生骨料的掺量、粒径、来源等因素有关。
同时,再生混凝土的耐久性能也受到了广泛关注,如抗渗性、抗冻性、抗碳化等方面的研究。
随着对绿色建筑和节能建筑的需求增加,再生混凝土的热工性能也逐渐成为研究的热点。
再生混凝土的制备技术研究:再生混凝土的制备技术主要包括再生骨料的处理技术、再生混凝土的配合比设计等方面。
在再生骨料的处理技术方面,研究人员通过破碎、筛分、清洗等步骤,对废弃混凝土进行再生处理,得到符合要求的再生骨料。
在再生混凝土的配合比设计方面,研究人员根据再生骨料的物理性能和化学性能,通过试验和模拟,确定了合适的配合比,以提高再生混凝土的性能。
再生混凝土的应用研究:再生混凝土的应用研究主要包括其在建筑工程、道路工程、桥梁工程等领域的应用。
建筑施工中的绿色建筑材料技术及其应用案例绿色建筑是目前建筑行业发展的一个重要趋势,旨在减少对环境的影响并提高建筑的资源利用效率。
绿色建筑材料作为绿色建筑的核心组成部分,具有低碳、节能、环保等特点,被广泛应用于建筑施工中。
本文将介绍几种常见的绿色建筑材料技术及其应用案例。
一、可再生建筑材料技术1.竹材料竹材料是一种可再生资源,其生长速度快、质地坚硬,具有优异的力学性能和抗震性能。
竹材料还具有较好的防水性能和耐久性,可以广泛应用于建筑的地板、墙体等部位。
例如,日本建筑师隈研吾的玻璃竹屋项目中,他使用了大量的竹材料,打造出了一个融合自然与建筑的独特空间。
2.麦秸砖麦秸砖是一种利用废弃麦秸等农作物秸秆加工而成的建筑材料,具有一定的抗压强度和隔热性能。
麦秸砖的制备过程无需燃烧,不会产生二氧化碳等污染物,符合绿色建筑的原则。
在河北省沧州市,一座名为“麦秸砖房”的建筑利用麦秸砖进行搭建,既解决了废弃秸秆的处理问题,又提升了建筑的能源效益。
二、节能建筑材料技术1.太阳能电池板太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置,可以广泛应用于建筑的屋顶、墙体等部位。
这种材料可以实现建筑的自给自足,减少对传统能源的依赖。
比如,丹麦首都哥本哈根的一座中小学,利用太阳能电池板为学校供电,实现了全天候的照明和供暖。
2.节能玻璃节能玻璃是一种具有隔热、保温等特性的玻璃制品,可以减少建筑的能源消耗。
节能玻璃的应用案例很多,比如上海的一座写字楼利用双层中空玻璃作为外窗,有效地隔绝了室内外热量的传递,使得建筑在夏季保持凉爽,在冬季保持温暖。
三、环保建筑材料技术1.生态砖生态砖是一种采用废弃建筑材料再生制造的环保材料,具有良好的空气透气性和吸湿性。
生态砖的生产过程不会产生大量的二氧化碳和废水废渣,对环境造成的污染很小。
在北京的一座低碳示范区,生态砖被大量应用于建筑的夹缝中,形成了自然的通风和保温层。
2.再生混凝土再生混凝土是利用废弃混凝土经过再生处理而成的建筑材料,具有较好的强度和耐久性。
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z. 创新实验成果
成果题目: 混凝土再生利用方法总结
20 13年 10月20 日 . .. .
z. 混凝土再生利用方法总结
一:引言: 随着商品混凝土在我国的蓬勃发展,混凝土行业己然成为建筑材料领域的支柱行业。然而混凝土作为最大宗的人造工程材料,一旦建筑物或构筑物解体,它也会相应地成为建筑垃圾的“主力军”。目前在我国,每年混凝土废弃物的排放量就超过一亿吨,这些废弃混凝土在过去大多得不到较好的回收利用,同时还需要大量的场地来处理这些建筑垃圾(堆放或填埋)。与此同时,水泥工业作为建材行业的支柱产业,在资源、能源消耗方面也是当之无愧的“大户”。这与21世纪资源短缺、能源匾乏的现状是相悖而行的。我国在《水泥工业发展专项规划》中明确指出水泥工业发展的指导思想:大力发展循环经济,保护生态环境,依靠技术进步实现水泥工业的可持续发展。 1 国内外混凝土再利用的现状世界发达国家无一例外地都很重视混凝土建筑垃圾的再生利用。比如丹麦、荷兰等一些地势低洼的国家,砂石资源特别稀缺,因而也最重视包括废弃混凝土在内的建筑废料的再生利用。1976 年,荷兰、比利时就与联邦德国政府联合成立了“混凝土解体与再利用委员会”,开始以废弃混凝土作为混凝土的粗、细骨料。我国已经开始了建筑垃圾资源化利用的研究。虽然我国对再生混凝土的研究起步比较晚,还处在试验室阶段,但也取得了相应的成果。目前,国内数十家大学和研究机构开展了再生混凝土的研究且作已逐渐深入。长安大学、武汉科技大学、同济大学则开展了将水泥混凝土废弃物用于道路工程基层、面层、土基及防护工程的研究,并在、 . .. .
z. 等地的旧路改造中进行了现场实验研究,同济大学则在校内用水泥混凝土废弃物加工料建设了一条道路。 二:混凝土再利用的前景
2. 1 混凝土回收利用 废弃混凝土的回收一般经过拆除、运输、破碎、筛分、冲洗、送至混凝土拌和厂等程序,因此再生骨料价格一般比普通骨料要偏高,且各项指标达不到新料物的指标,不易被建筑商所接受。 2. 2 混凝土直接利用 我们暂且把混凝土废料分为粒料和块状两种。前不久中央电视台“新闻联播”报道了一则新闻: 北京昌平一家建筑施工单位把建筑混凝土垃圾用于基础打桩。在处理基础打桩时,把经简单处理的建筑垃圾不断填入桩内然后打实,其基础桩的密实度比传统做法提高了 3 ~ 5 倍。该项技术在数省 100 多个城市推广实施后,节约建设投资 1 亿多元,并且减少了大量 的建筑垃圾,提高了工程质量。报道中谈到的指的是粒料的混凝土废料。块状混凝土废料目前国内外均没有利用的报道和研究结果,结合我国的国情及水域情况,以及水利工程施工的特点综合分析: 块状混凝土废料完全有可能直接利用到水利工程施工中去,特别是在河道整治工程基础中的应用要更为广泛和实用。 三:废弃混凝土再生利用的主要途径
再生混凝土应用技术规程1.概述再生混凝土是通过对原混凝土进行破碎、筛分、洗涤、干燥等处理,将其再次加工利用的混凝土。
使用再生混凝土可以降低资源消耗、减少垃圾处理量、提高土地利用率等优点。
本技术规程旨在规范再生混凝土的应用,确保其安全可靠、质量稳定。
2.材料要求2.1再生骨料再生骨料应符合国家现行标准GB/T25177-2010《再生骨料》的要求,力学性能应满足设计要求。
同时需进行质量检测,检测项目包括颗粒形状、密度、吸水率、细度模数、硫酸盐含量、氯离子含量等。
2.2水泥2.3掺合料掺合料应符合国家现行标准GB/T8074-2008《混凝土掺合料》的要求,其中粉煤灰、矿渣粉等应符合GB/T1596-2005《粉煤灰》、GB/T18046-2008《矿渣粉》的要求。
掺合料的种类、含量应满足设计要求。
同时需进行质量检测,检测项目包括比表面积、反应性、包括水分等。
3.技术要求3.1混凝土配合比再生混凝土配合比的设计应根据再生骨料的性质、水泥、掺合料的种类、强度等要素进行。
配合比的设计应满足下列要求:(1)在混凝土强度要求的前提下,尽量提高再生骨料的使用量;(3)根据再生骨料的性质调整混合料配合量。
3.2配合比调整在混凝土实际制造过程中,应根据现场情况对配合比进行调整。
调整时应注意以下几点:(1)对于配合比的修改应全面考虑水分、坍落度、工作性、强度、收缩及开裂控制等因素;(2)不得因调整配合比而降低混凝土强度指标;(3)应确保混凝土掺合料、骨料种类等不变的情况下,按照相应配合比进行调整;(4)如调整配合比后,混凝土强度等性能无法满足设计要求,应重新进行配合比设计。
3.3生产过程控制再生混凝土的生产过程应符合现行相关标准。
各生产工序应按标准进行操作,并对生产过程进行监测。
措施包括:(1)对原材料的检测与验收:对每批原材料进行检测,检测项目应包括颗粒形状、密度、吸水率、硫酸盐含量、氯离子含量等;(2)混合料的配制:应根据设计要求及物料性质使用自动配料、数字化配料等方式进行;(3)混凝土搅拌:混凝土搅拌时间不得少于2.5min,且应保证混凝土坍落度不大于设计要求;(4)检测混凝土性能:应按照现行标准进行混凝土强度、收缩及开裂控制等性能的检测。
再生混凝土技术及发展前景勘查09011803090124张长江再生混凝土技术及发展前景摘要:本文以混凝土再生技术为例介绍了国内外建筑废弃物再生利用的研究现状,探讨了再生混凝土技术研究中存在的问题,论述了废弃混凝土再生利用技术的发展前景。
引言混凝土材料是人类文明建设中不可缺少的物质基础。
随着人类文明的不断前进,混凝土材料的人均消费量越来越大,与此同时产生的环境问题也越来越显著。
根据欧洲水泥协会统计资料,1990年全世界水泥总产量约为1000万t;到了1998年,全世界混凝土的生产量发展到64亿m³;可见水泥混凝土工业不仅能源与资源消耗巨大,而且排出大量的二氧化碳和一氧化氮,污染环境。
再生骨料生产流程图再生混凝土的问世对于建筑垃圾引发的诸多问题,世界各国的建设、环保部门提出了建筑垃圾再生利用的思考,引起国内外学者的普遍关注。
其实,建筑垃圾中的许多废弃物经分拣、剔除或粉碎后,大多是可以作为再生资源回收利用的,如:废弃混凝土、废砖瓦、废钢铁等。
将大批量废弃建筑垃圾重新作为建筑原料,经过一系列的特殊工艺处理后重新用到建设中去,这种再利用不仅有利于储存天然资源,而且能够解决日益增长的垃圾处理危机,具有显著的社会效益、经济效益和环保效益,对城市的可持续发展具有非常深远的意义。
将废弃混凝土土块经破碎、清洗、分级和按一定比例配合后得到的“再生骨料”作为部分或全部骨料代替天然骨料配制混凝土即为再生混凝土(也称再生骨料混凝土,Recycled Aggregate Concrete,RAC)。
将废弃混凝土破碎作为再生骨料既能解决天然骨料资源紧缺的问题,保护骨料产地的生态环境,又能解决城市废弃物的堆放、占地和环境污染等问题,实现混凝土生产过程中的物质循环利用,保证建筑工业的可持续发展,这是未来的发展方向。
各国对再生混凝土的研究(一)日本,是一个面积小、资源相对匮乏的岛国,它在建筑垃圾再利用研究方面起步早,做的也比好的。
节能环境下再生混凝土的应用
发表时间:
2019-08-13T16:28:46.323Z 来源:《防护工程》2019年10期 作者: 吴妙映
[导读] 本文拟试讨论用废旧混凝土制备再生粗骨料,用其替代部分普通粗骨料制备节能再生混凝土技术与经济的可行性。
东莞市光泰混凝土有限公司
身份证号码:44190019850728xxxx
摘要:当前国内广泛采用的建筑垃圾处理办法是郊外填埋或堆放,相对简单。一是可能占用有限的潜在耕地资源,二是外运过程可能
产生大量粉尘,对周边环境卫生和空气质量造成很多不利影响。如何提高建筑垃圾资源化率,成为摆在我国建筑行业节能发展面前的重要
问题。本文拟试讨论用废旧混凝土制备再生粗骨料,用其替代部分普通粗骨料制备节能再生混凝土技术与经济的可行性。
关键词:再生混凝土;节能技术;应用
一、再生混凝土应用现状
再生混凝土技术,是将建筑垃圾通过清洗、破碎、分级后作为混凝土骨料,加入水泥砂浆配制混凝土的技术。这种混凝土具有减少建
筑垃圾对环境的污染,降低天然砂石料开采量与开采能耗,保护绿色植被生态等特点,所以近些年来对再生混凝土的研究和应用开发,备
受政府有关部门和建设工程界人士的关注。目前,国内对再生骨料的研究,主要是从建筑垃圾中分离出其中的混凝土块,然后经过破碎作
为骨料进行研究。由于建筑垃圾中含有大量的废砖、废瓦、渣土等物质,所以此次试验的对象是含有废砖、废瓦、废混凝土块的建筑垃
圾,将它们进行破碎,用作再生骨料进行研究。
相比普通混凝土,再生混凝土具有自重轻、孔隙率大、保温隔热性能好和透水性强及强度低的特点。当前再生骨料常用于道路工程垫
层、素混凝土垫层、大体积混凝土、混凝土砌块砖等方面。通过一定的技术途径对再生骨料进行合理处理,也可以用来配制高性能混凝土
从而广泛用于各种承重结构中。当前,对再生混凝土的应用还应从发展其优点并将其缺点转化成优点这一基本思想出发,提高废混凝土的
利用价值。因而,鉴于再生混凝土的各种特点与普通混凝土相比有明显不同,可以针对再生混凝土的特点设计出相应的符合社会有关需求
的产品。在技术可行性的前提下,性价比是决定再生混凝土能否得到广泛应用的最重要因素。经济性方面,应用再生混凝土除了要考虑其
本身的生产成本外,还应当综合考虑城市垃圾处理的有关费用和再生商品混凝土产生的环保效益以及本地区天然骨料储备,从再生混凝土
的工程造价和所产生的社会效益、环保效益进行综合经济评价。
二、再生混凝土研究与应用中存在的问题
1
、我国对再生混凝土的研究与国外还有一定差距,尚不能很好地服务于再生混凝土的实际应用,无法根据原有混凝土性能和使用地
域指导其工程应用。
2
、我国地域广泛,配制混凝土的原材料存在很大差异,所制得再生骨料的质量也存在天壤之别,难以统一利用,不利于再生混凝土
技术的推广。
3
、目前废弃混凝土的强度普遍偏低,主要用于建筑的垫层和低强混凝土的配制,极少应用到建筑物的承重构件中,使用范围非常有
限,不能完全保证建筑工程的需要。
4
、为了提高再生混凝土的性能,需在其配制过程中添加硅粉、粉煤灰及外加剂等,其生产还需采用特定的机械和工艺,处于经济劣
势。
5
、目前缺乏针对再生混凝土的设计、施工和验收等方面的规程和标准,再生混凝土难以得到大范围应用。
三、影响再生混凝土性能的因素
1
、原混凝土强度
在同水灰比的条件下,再生骨料强度越高,再生混凝土的强度也就越高。而再生骨料的强度与原混凝土的强度息息相关。高强原混凝
土制得的再生骨料可用于配制高强再生混凝土。研究表明,用抗压强度为
60MPa的原混凝土生产的再生骨料可以配制出抗压强度为80MPa
的再生混凝土,并且其应力应变曲线与普通混凝土相似
[16]。
2
、水灰比
再生混凝土抗压强度受水灰比的影响最大。有研究表明,当水灰比为0.38时,再生混凝土的强度仅为普通混凝土的60%,而当水灰比
超过
0.60时,再生混凝土的强度可达到普通混凝土的75%以上。另外,对再生骨料进行清洁可以适当提高再生混凝土的抗压强度。再生骨
料的孔隙率较大,吸水率较高,在配制混凝土时,骨料吸水改变了实际的水灰比,在低水灰比时,实际水灰比改变最大,所以对强度影响
最大;水灰比较大时,骨料所吸收的水分占用水量比例较小,所以再生混凝土强度较普通混凝土变化小
[16]。
3
、再生骨料取代率
研究表明,当再生骨料的取代率不超过30%时,再生混凝土7d、28d、60d、90d的抗压强度与普通混凝土几乎相同;随着再生骨料取
代率的增大,再生混凝土的抗压强度较普通混凝土不断下降
[16]。
四、节能再生混凝土性能研究
1
、混杂效应机理研究
混杂效应的机理主要归因于在水泥基形成结构与受载过程中,由于不同结构层系上的纤维的性质与尺度不同,抑制了裂缝的引发与扩
展,减少或缩小了裂缝源的数量与尺度,同时纤维在性能层系上又互相补充,从而增强混凝土的各项性能。混凝土中裂缝扩展包括微裂缝
与宏观裂缝的扩展,几何尺度较小纤维的主要作用是抑制微裂缝的引发,而几何尺度较大纤维的主要作用则是抑制宏观裂缝的扩展,混凝
土中不同几何尺度的纤维共同起到增强作用,产生混杂效应。
2
、力学性能研究
掺入混杂再生纤维后,各取代率下RAC的劈裂抗拉强度、抗折强度及变形性能显著增强,但抗压强度略有下降。为了提高RAC的力学
性能与抗裂性,在
RAC中掺入聚丙烯纤维和钢纤维,通过改变纤维的掺入方式与掺量对RAC的基本强度、拉压比、弹强比和脆性等进行研
究。结果表明:掺入混杂纤维后,
RAC的抗压、劈拉强度均得到不同水准的提高,脆性降低,抗裂性能提高。在RAC中加入混杂钢纤维,
以混杂钢纤维掺率为参数,分析
RAC的坍落度与力学性能。结果表明:随着混杂钢纤维掺率的增大,RAC的坍落度逐渐降低,但其抗压、
劈拉、抗折强度和弹性模量均得到不同水准的提高。最后,通过试验数据拟合出混杂钢纤维
RAC抗折强度计算公式。通过试验研究了钢纤
维与聚丙烯纤维的不同掺入方式与不同掺量对
RAC力学性能的作用。结果表明:在RAC中加入钢纤维后,其各项力学性能均得到增强;在
RAC
中加入聚丙烯纤维后,其抗压强度轻微下降,但劈裂抗拉强度与弹性模量得到明显增强;在RAC中加入混杂纤维后,其抗压强度处于
前两者之间,劈裂抗拉强度明显增强,弹性模量取决于钢纤维掺量。且加入纤维后,
RAC的破坏由脆性变为塑性。
3
、梁抗弯与抗裂性能研究
通过对HFRAC梁的受弯试验,分析试件梁的破坏形态、荷载-挠度曲线变化、荷载-钢筋应变变化、梁裂缝发展情况以及裂缝间距与
宽度等抗裂性能,并提出
HFRAC梁开裂弯矩与短期荷载作用下最大裂缝宽度计算公式。为了提高RAC的抗裂性能,在RAC中掺入不同组合
有机纤维,分析
HFRAC梁的开裂荷载、荷载-挠度曲线、荷载-裂缝宽度曲线以及裂缝数量等抗裂性能。结果表明:掺入混杂有机纤维
后,
HFRAC梁的抗裂性得到增强。其中,同时掺入聚丙烯与聚丙烯腈纤维的梁的抗裂性能显著增强。为了减少钢纤维用量,采用层布式的
方法将混杂钢纤维放置于梁的下部。通过改变混杂钢纤维的掺量,研究其对
HFRAC梁的破坏形态、极限荷载、平截面假定、荷载-挠度曲
线以及跨中纵向受拉钢筋应变等抗弯性能的影响。
结束语
再生混凝土技术的开发应用,不仅从根本上解决废弃混凝土的处理难题,还大量节省天然骨料资源,减少对大自然的索取,是发展绿
色混凝土的重要途径之一,符合可持续发展要求,具有重要的经济、社会和环境效益。目前应进一步加强再生混凝土关键技术的研究,尤
其是再生混凝土中外加剂的应用技术研究,制定相关规程和标准,为再生混凝土的发展提供理论和技术指导。
参考文献:
[1]陈彬.钢纤维再生混凝土抗压强度试验研究[J].混凝土,2018(28):364-366.
[2]孔成刚.钢-聚丙烯混杂纤维再生混凝土力学性能试验研究[J].混凝土,2017(21):105-107.
[3]孙东华.钢纤维再生混凝土的力学性能研究进展[J].混凝土,2019(15):226-227.