碎砖骨料再生混凝土砌墙砖耐久性试验研究

发布时间：2017-09-21 18:34

  本文关键词：碎砖骨料再生混凝土砌墙砖耐久性试验研究

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【摘要】：碎砖骨料再生混凝土砌墙砖是绿色墙体材料,通过合理利用建筑垃圾中的烧结实心粘土砖,实现资源的可持续发展。目前国内很多专家学者对建筑垃圾再生混凝土多孔砖、免烧砖进行了物理力学性能和耐久性能研究,相比于混凝土砌墙砖,由于再生碎砖骨料的加入使得碎砖骨料再生混凝土砌墙砖在性能上呈现很大差异性,耐久性机理分析变得更加复杂,而且研究成果多样。本文在物理力学性能研究的基础上,主要研究了碎砖骨料再生混凝土砌墙砖的耐久性。碎砖骨料再生混凝土砌墙砖按C20进行配合比设计,再生碎砖骨料取代率分别为50%、60%、70%,固定水灰比为0.66,减水剂掺量为1.5%,由于再生碎砖骨料含水率低吸水率高,对应这三种不同取代率分别加入15%、18%和20%的额外用水量,设置引气剂对照组,引气剂掺量为0.05%。本文对碎砖骨料再生混凝土砌墙砖进行了28d和78d抗压强度、体积密度、吸水率和饱和系数的物理力学试验和干燥收缩、耐水性、碳化、冻融的耐久性试验,还对碎砖骨料再生混凝土砌墙砖微观结构进行试验,试验过程中取得的成果如下:(1)在抗压强度试验中,Y5-X组和Y6-X组28d抗压强度达到MU15强度等级,78d抗压强度5-X组和6-X组最佳,达到22MPa;体积密度在1893kg/m3~2090kg/m3之间;常温水浸泡24h吸水率,7-X组最大为7.973%,Y5-X组吸水率最小为4.287%,并且分析了骨料取代率、加入引气剂和吸水率对抗压强度的影响。(2)碎砖骨料取代率为50%组,干燥收缩率最小为0.05%,Y7-X组干燥收缩率最大为0.063%。加入引气剂对再生碎砖骨料取代率为50%的干燥收缩值影响很小,对碎砖骨料取代率为60%组大幅降低了干燥收缩值,增大了再生碎砖骨料取代率为70%组的干燥收缩值,而且Y7-X组干燥收缩值增长快。(3)耐水性试验中,5-X组软化系数大于1,Y6-X组耐水性最小为0.854,这六组都有很好耐水性能;碎砖骨料再生混凝土砌墙砖碳化3d后抗压强度降低很少,Y7-X组碳化系数最小为0.713,7-X组碳化系数最大为0.970,抗碳化能力最强。(4)冻融循环试验中,Y5-X组强度损失率和质量损失率分别为4.71%和0.83%,抗冻性能最好;加入引气剂提高了碎砖骨料再生混凝土砌墙砖的抗冻性能;随着碎砖骨料取代率增加抗冻性能降低。(5)对碎砖骨料再生混凝土砌墙砖进行气孔分析,气孔由0~4mm不同弦长的气孔组成,气孔弦长主要集中在0.5mm~2mm之间,对抗压强度和耐久性都为有害孔。本文研究的再生碎砖骨料最大取代率为70%,取代率增加碎砖骨料再生混凝土砌墙砖的质量降低,既便于施工,又增加建筑垃圾的处理量,但根据本文研究,当再生碎砖骨料取代率增加到70%时抗压强度和耐久性明显降低,因此未来对碎砖骨料再生混凝土砌墙砖开展高取代率研究具有重要意义。加入引气剂能够提高碎砖骨料再生混凝土砌墙砖耐久性,还应对加入引气剂的量应进行深入研究。耐久性研究单从实验数据分析是不够的,自然环境复杂多变,应该建立实验室和现实环境的联系,实验室的研究不该局限于宏观,也应该从宏观、细观、微观三个层次共同进行。
【关键词】：碎砖骨料 再生混凝土 砌墙砖 耐久性 气孔分析
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU522.1
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-18
• 第一章 绪论18-25
• 1.1 研究背景和意义18-19
• 1.2 建筑块材的发展19-20
• 1.2.1 国内19-20
• 1.2.2 国外20
• 1.3 再生混凝土及再生砖耐久性国内外研究现状20-24
• 1.3.1 抗冻性21-22
• 1.3.2 耐水性22-23
• 1.3.3 大气稳定性23-24
• 1.4 本文的研究内容24-25
• 第二章 试验用材料及配合比设计25-33
• 2.1 试验原料25-29
• 2.1.1 普通硅酸盐水泥25
• 2.1.2 天然细骨料25-26
• 2.1.3 粗骨料26-28
• 2.1.4 外加剂28-29
• 2.1.5 试验用水29
• 2.1.6 试验用模具设计29
• 2.2 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖配合比设计29-32
• 2.2.1 配合比所需参数30
• 2.2.2 配合比计算步骤30-31
• 2.2.3 再生碎砖骨料取代率31
• 2.2.4 用水量调整31-32
• 2.3 本章小结32-33
• 第三章 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖物理力学性能33-49
• 3.1 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖配合比方案33-34
• 3.2 碎砖骨料再生混凝土的和易性34-35
• 3.3 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖的抗压强度试验35-42
• 3.3.1 砌墙砖的制作和试验方法35-36
• 3.3.2 抗压强度数值分析36-42
• 3.4 体积密度、吸水率和饱和系数试验42-47
• 3.5 本章小结47-49
• 第四章 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖耐久性49-73
• 4.1 干燥收缩试验49-55
• 4.1.1 试验过程50-51
• 4.1.2 试验数据处理与分析51-55
• 4.2 耐水性试验55-58
• 4.2.1 试验过程55-56
• 4.2.2 试验数据处理与分析56-58
• 4.3 碳化试验58-64
• 4.3.1 试验过程58-60
• 4.3.2 试验数据处理与分析60-64
• 4.4 冻融试验64-68
• 4.4.1 试验过程64-65
• 4.4.2 试验数据处理与分析65-68
• 4.5 内部孔隙试验68-71
• 4.5.1 试验过程68-70
• 4.5.2 试验数据处理与分析70-71
• 4.6 本章小结71-73
• 第五章 结论与展望73-75
• 5.1 结论73
• 5.2 本文耐久性研究中存在的问题73-74
• 5.3 碎砖骨料再生混凝土砌墙砖研究的展望74-75
• 参考文献75-77
• 致谢77-78
• 作者简介及读研期间主要科研成果78

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7 张传增;肖建庄;雷斌;;德国再生混凝土应用概述[A];首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会论文集[C];2008年

8 赵U，

本文编号：896206