雷敏



摘要:隨著建筑垃圾中廢燒結磚再生骨料的用量變化對混凝土磚塊強度引起了變化,混凝土砌磚的表面密度、抗壓強度、軟化系數、吸水率增加等性能會有所下降。文章針對建筑垃圾在混凝土砌塊生產中的應用技術進行了實驗性研究。文章首先對本次實驗的原材料以及實驗所需的準備進行了總結性闡述,本次實驗設計了4種再生骨料混凝土配合比,首先將膠凝材料控制在15%,再接著對廢混凝土再生骨料的用量分別控制在0%、25%.45%、60%;其次對本次試驗的結果進行了分析,包括抗壓強度、物理性能、耐久性能、發射性等。最終結果表明,當廢燒結磚再生骨料添加量分別控制在25%、40%60%、85%時,再生骨料混凝土空心砌磚的抗壓強度分別降低在17.1%、27.6%44.7%、52.6%左右;再生骨料混凝土空心砌塊中的廢燒結磚再生骨料用量由0增加到了85%;其降幅達到37.6%,則吸水率有明顯提高,增幅達173.5%;廢燒結磚再生骨料10min可達到飽和程度85%以上,30min可達到飽和程度95%左右。
關鍵詞:建筑垃圾;再生骨料;輕質;混凝土砌塊;應用研究
中圖分類號:TU528
文獻標識碼:A
文章編號:1001-5922(2020)07-0115-04
當前國家發展迅速,導致城市間的建設和改造步伐也逐漸加快。正因如此,城市間的很多建筑被拆除,建筑垃圾也產生了很多。對于建筑垃圾處理不當,會引發一系列的經濟問題和環境問題。在很多城市的偏遠鄉鎮,建筑垃圾的處置方法主要是運送到指定的垃圾清理場進行掩埋,導致周邊土壤惡化,造成生態危機。嚴重影響了國家的經濟和環境的可持續發展。所以對建筑垃圾的處理問題成為當前關注重點。有些企業對于建筑垃圾進行回收再加工,使加工得到的再生骨料替代天然骨料,來填充混凝土路面和砌塊。
該骨料的組成與用量對會凝土砌塊的性能有顯著影響[1]。廢燒結磚和廢混凝土是主要的建筑垃圾成分。由于對它們進行的回收再利用制成的再生骨料與廢燒結磚有明顯的功能差異。所以針對兩者之間的性能影響,進行試驗,指出骨料在輕質混凝土空心砌磚的生產應用[2]。
1選擇與試驗
1.1材料的選擇
1.1.1水泥性能指標分析
試樣采用PC32.5水泥,其性能指標如表1所示。
1.1.2再生骨料
把廢燒結磚和廢混凝土在建筑垃圾中挑揀出來分類進行加工,加工后生產的材料可作為建筑材料。將建筑垃圾中的廢燒結磚和廢混凝士分類揀出來,再進行加工,這樣加工后的材料可作為建筑材料。將再生骨科以及非燒結磚再生骨科通過破碎機對其進行破碎分篩成為粒徑小于9.5mm廢混凝土[3]。在我們日常生活中常見常用的混凝土等建筑垃圾進行化學成分分析,其中硅酸鹽是它的重要組成物質,物理性能具體如表2所示。
1.1.3粉煤灰
試驗采用II粉煤灰,主要物理性能指標如表3所示。
1.2試驗前準備工作
1.2.1配合比設計
如表4所示,將粉碎后的燒結磚與廢混凝士根據不同的骨料,在進行配合比設計。通過再生骨料的用量分析,對該骨料在混凝土砌塊中的影響。進行試驗。第1步,將凝膠材料控制在15%以內,對設計的4中再生骨料混凝土配合比;第2步,分別將再生骨料的用量控制在0%,25%,45%,60%,再用廢燒結磚對剩余部分進行填充,使整個混合料的稠度在相同狀態下叫在計量時依照配合比情況下,將材料完成攪拌,通過砌塊成型機壓制成3排孔空心砌磚。
1.2.2性能測試
按照GB/T4111《混凝土小型空心砌塊試驗方法》的規定將試件養護齡期達到672h后的分別進行抗凍性能測試、軟化系數測試、碳化系數測試、干燥收縮率測試、吸水率測試、千表觀密度和壓縮強度;然后進行放射性測試,該測試是根據GB6566《建筑材料放射性核素限量》的規定下進行的。
2試驗的結果與數據分析
2.1壓縮強度的測試
把每個編號的試件,分別取出5塊,一個編號一組,計算每組試件的壓縮強度平均值。試驗結果,表5所示。
試驗結果表5顯示,壓縮強度都是隨著廢磚再生骨料的增加而下降,反之如果該骨料下降,其壓縮強度則增加。由于破碎機在對廢燒結磚骨料進行破碎時,骨料會因受力導致表面粗糙甚至產生裂紋,棱角也會比較多,還有就是混凝土的原強度和燒結磚相比較,強度都比它強,所以導致廢燒結磚再生骨料的強度都低于廢混凝土再生骨料的強度,分別把廢燒結磚的再生骨料添加量控制在25%,40%,60%,85%的情況下,該混凝土砌磚的壓縮強度,在同一狀態下降低了17.1%、27.6%44.7%、52.6%左右。
2.2物理性能
把每個編號的試件,分別取出3塊,每3塊為一組,對該試件分別進行試驗,測試干表觀密度和吸水率,試驗結果詳見表6所示。
物理性能的試驗結果表6可以看出,再生混凝土砌塊物理力學性能的變化是隨著廢燒結磚,吸水率的提高和再生骨料用量的增加以及千表密度降低都是會對再生骨料混凝土空心砌磚的性能發生變化。其主要原因是廢燒結磚的吸水率和表觀密度都比廢混凝土小。當混凝土空心砌磚中的廢燒結磚再生骨料用量從0開始添加到85%時,則降幅會達到37.6%,增幅會達到173.5%,吸水率也會有明顯提高。
2.3耐久性能測試
2.3.1干燥收縮性能
分別取出每個編號的試件,每個編號取3塊為一組,對每組試件進行干燥收縮率測試,試驗結果如表7所示。
根據表7試驗結果顯示,再生混凝土砌塊的干燥收縮率逐漸增大主要原因是廢燒結磚再生骨料用量增加了。收縮率之所以會增大,增加了水量,充分了水泥的水分并提高了吸水率,造成這些的主要原因是廢燒結磚再生骨料有比較多的細微裂縫和孔隙。骨料是混凝土的骨架,漿體是凝膠材料,可作為結構聯結組填充骨架孔隙,同時骨料對水泥石的收縮起到了阻止作用,阻止程度的取決于骨料的剛度小叫。其抑制收縮能力比廢混凝上再生骨料弱,則廢燒結磚再生骨料的高度比廢混凝土再生骨料的剛度小。
2.3.2抗碳化性能
如表8所示,碳化系數試驗箱CO2體積濃度是(20+3)%時,碳化系數的試驗結果顯著表明,當建筑垃圾再生骨料的用量與組成有變化時,則再生骨科混凝土空心砌塊碳化系數變化不明顯。
2.3.3耐水性能
取每個編號的試件,對其進行軟化系數和抗凍性試驗,可根據GB1l《混凝土小型空心砌塊試驗方法》的規定進行,試驗結果見表9和表10所示。
根據以上試驗結果表明,再生骨料與普通骨料相比較,抗水滲透性能下降,其主要原因是自身的微裂紋和孔隙率大。廢燒結磚再生骨料與混凝土進行比較,更容易達到吸水飽和度。當廢燒結磚再生骨料的飽和度達到85%以上,時長是10min;當該骨料飽和度達到95%以上時,所用時長為30min。骨料在廢燒結磚中用量的增大會使其抗凍性能降低!。
3結語
按照CB/T15229《輕集料混凝土小型空心砌塊》的要求,調整再生骨料的組成和配合比,生產出性能指標滿足的再生骨料混凝土小型空心砌塊。調整廢燒結磚的再生骨料用量在60&時,則再生骨料混凝土小型砌塊,強度等級達到了MU3.5,千表觀密度在900/kg/m3以下,這種情況下對非承重輕質砌塊的要求才算滿足。由于廢燒結磚中再生骨料的用量逐漸提高,導致混凝土空心的物理學力形成發生了非常明顯的變化,不但使其強度降低,還提高了它的吸水率,絕對密度明顯降低。為保證再生骨料混凝土空心砌塊的物理血毒和耐久性不受影響,利用廢燒結磚再生骨料的吸水率對在制備生產再生骨料進行預先濕潤處理;將3對建筑垃圾選擇性的利用與均勻化處理,使再生混凝土空心砌磚的質量加以保證,得以穩定。
參考文獻
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