混凝土再生骨料改性及其在水泥稳定碎石基层中的应用研究

发布时间：2024-10-04 18:13

　　随着我国城市化建设的加快,需要拆除和重建的建筑物越来越多,在此过程中会产生大量废弃混凝土,将其处理时需要耗费更多的人力、物力,日益成为当今社会一个巨大的负担。将废弃混凝土破碎成骨料回收再利用,一方面可以节约大量优质天然骨料,减少对山体的开发,保护环境;另一方面可以减少废弃混凝土的数量,变废为宝,对环境资源的可持续发展具有重要意义。但废弃混凝土再生骨料存在表观密度小和吸水率高等缺陷,若直接将其应用于基层中,会造成基层后期开裂等一系列问题。鉴于此本文对再生骨料进行了强化处理,然后对其在基层中的应用展开研究。本文首先测试了再生骨料的表观密度、吸水率和压碎值三项性能指标,借助于SEM对其微观结构进行观察,并与天然骨料对比分析。结果表明,再生骨料存在大量空隙、微裂纹和界面过渡区,这使得其表观密度偏低,而吸水率和压碎值偏高。其次,利用磨耗试验仪以及水玻璃、纳米SiO₂和渗透结晶材料三种化学试剂分别对再生骨料进行物理和化学强化,并通过性能测试对强化效果加以评价。得出物理强化效果一般;化学强化对再生骨料性能的改善效果较好,相比之下4%的水玻璃和6%的纳米Si O₂

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究状况
        1.2.1 再生骨料的生产工艺
        1.2.2 再生骨料的强化
        1.2.3 再生骨料在基层中的应用
        1.2.4 研究现状评述
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
2 原材料与试验方法
    2.1 原材料
        2.1.1 再生骨料的制备
        2.1.2 再生骨料的性能
        2.1.3 再生粗骨料的微观结构分析
        2.1.4 其它原材料性能
    2.2 试验方法
        2.2.1 扫描电镜(SEM)
        2.2.2 能谱分析(XRD)
        2.2.3 孔径分析(MIP)
    2.3 本章小结
3 再生骨料强化改性研究
    3.1 物理强化
        3.1.1 试验方法
        3.1.2 试验结果与分析
    3.2 化学强化
        3.2.1 化学试剂的选择
        3.2.2 强化机理分析
        3.2.3 试验方案
    3.3 试验结果与分析
        3.3.1 宏观数据试验结果与分析
        3.3.2 微观数据试验结果与分析
    3.4 本章小结
4 水泥稳定再生混合料的性能评价
    4.1 水泥稳定再生混合料配合比设计
    4.2 强度特性
    4.3 刚度特性
    4.4 抗冻特性
    4.5 收缩特性
        4.5.1 干燥收缩
        4.5.2 温度收缩
    4.6 本章小结
5 基于随机骨料投放的水泥稳定再生混合料细观裂缝研究
    5.1 半刚性基层裂缝产生机理
    5.2 水泥稳定再生混合料内聚力模型
        5.2.1 内聚力模型有限元基本理论
        5.2.2 内聚力模型的本构关系
        5.2.3 半刚性基层材料参数及模型的建立
        5.2.4 计算结果与分析
    5.3 本章小结
结论
致谢
参考文献



本文编号：4006998