基于路面径流污染生态处治的硅藻土多孔再生混凝土试验研究

发布时间：2017-06-27 10:14

  本文关键词：基于路面径流污染生态处治的硅藻土多孔再生混凝土试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着社会的发展,繁重的交通下各种污染物例如重金属、氮磷化合物等在路面积累,随着降雨流入沿途土壤和河流,造成生态破坏。与此同时,房屋和道路的改扩建产生大量的建筑废弃物,不仅占用宝贵的土地资源,也污染环境。本文通过将硅藻土作为再生混凝土掺合料,对硅藻土多孔再生混凝土强度、路面径流污染处治及植物适生性进行研究。通过对100目和150目两种硅藻土分别等质量替代0%～30%水泥进行水泥胶砂试验,分析硅藻土对水泥强度的影响规律,28d抗压强度试验结果表明：100目硅藻土适合作为混凝土掺和料。通过对不同硅藻土掺量下多孔再生混凝土的制备工艺进行研究,分别进行分层插捣及振动成型的比选,通过强度以及连通孔隙率为指标,结合CT断层扫描平面孔隙结构,结果表明：10s振动成型法适合成型多孔混凝土。通过对不同硅藻土掺量的多孔再生混凝土配合比设计,试验结果表明：随着硅藻土掺量的增加,混凝土用水量明显增加,强度降低；掺加硅藻土有利于提高多孔再生混凝土的后期强度；通过复配减水剂、硅灰及葡萄糖酸钠增强剂能够提高多孔再生混凝土的全龄期强度。通过研究掺硅藻土多孔再生混凝土的污水净化能力,试验结果表明：当硅藻土掺量达到20%时,对氨氮、重金属等污染物的去除效果提升明显；SS的去除主要受孔隙率的影响；随着污染物浓度的提高多孔混凝土的净化能力降低；流速对多孔混凝土的净化能力起到重要作用,流速越低污染物的去除效果越明显。混凝土孔隙碱度对植物的生长影响显著,试验结果表明：随着硅藻土掺量的增加,混凝土孔隙碱度降低,但效果不明显：通过对比水浸及外加剂两种降碱方法,水浸降碱作用周期长,碱度处于动态平衡,PH降至10左右。掺加ZS-2型植生混凝土外加剂,7天即能达到较好的抑碱效果。黑麦草的种植试验结果表明,28天根系穿透孔隙,生长没有受到明显影响。混播试验结果表明：黑麦草和狗牙根存在种群竞争。本研究对道路污染生态处治及生态型道路建设有一定的参考价值。
【关键词】：径流污染 硅藻土 水质净化 降碱植生 再生混凝土
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.2;U414
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-18
• 1.1 研究背景11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 建筑废弃物在道路工程中应用研究现状11-12
• 1.2.2 多孔混凝土的水质净化效果研究现状12-14
• 1.2.3 硅藻土水质净化效果研究现状14
• 1.2.4 植生混凝土研究现状14-15
• 1.3 研究目的与内容15-16
• 1.3.1 研究目的15
• 1.3.2 研究内容15-16
• 1.4 课题来源16-18
• 2 硅藻土多孔再生混凝土性能研究18-41
• 2.1 原材料18-20
• 2.1.1 再生骨料与砂18-19
• 2.1.2 硅藻土19-20
• 2.1.3 水泥20
• 2.1.4 减水剂20
• 2.1.5 水20
• 2.2 硅藻土的选择20-27
• 2.2.1 掺硅藻土水泥胶砂配合比设计20-21
• 2.2.2 掺硅藻土水泥胶砂强度试验21-23
• 2.2.3 用水量对水泥胶砂强度的影响23-25
• 2.2.4 硅藻土掺量对水泥胶砂强度的影响25-26
• 2.2.5 硅藻土细度对水泥胶砂强度的影响26-27
• 2.3 多孔再生混凝土成型工艺研究27-30
• 2.3.1 成型方法28
• 2.3.2 确定最佳成型工艺28-30
• 2.4 硅藻土多孔再生混凝土配合比设计研究30-34
• 2.4.1 多孔混凝土配合比设计方法30-32
• 2.4.2 两种目标孔隙率混凝土配合比设计32-34
• 2.5 掺硅藻土多孔再生混凝土强度试验及影响因素分析34-40
• 2.5.1 两种目标孔隙率多孔再生混凝土强度试验34-36
• 2.5.2 硅藻土掺量对多孔再生混凝土强度的影响36-37
• 2.5.3 再生骨料粒径对多孔再生混凝土强度的影响37-38
• 2.5.4 掺硅藻土多孔再生混凝土增强试验38-40
• 2.6 本章小结40-41
• 3 硅藻土多孔再生混凝土径流生态处治研究41-53
• 3.1 试验方法及试验安排41-42
• 3.1.1 试验方法41-42
• 3.1.2 试验安排42
• 3.2 硅藻土掺量对硅藻土多孔再生混凝土净化效果的影响42-45
• 3.3 孔隙率对多孔再生混凝土净化效果的影响45-46
• 3.4 水力负荷对多孔再生混凝土净化效果的影响46-49
• 3.5 硅藻土增强多孔再生混凝土净化能力微观分析49-52
• 3.5.1 水化物成分分析49-50
• 3.5.2 掺硅藻土水泥砂浆表面形貌检测50-52
• 3.6 本章小结52-53
• 4 多孔再生混凝土与植物适生性研究53-61
• 4.1 多孔再生混凝土孔隙碱环境控制研究53-56
• 4.1.1 降碱方法53
• 4.1.2 掺硅藻土对孔隙碱度的影响分析53-54
• 4.1.3 水浸对孔隙碱度的影响分析54-55
• 4.1.4 外加剂对孔隙碱度的影响55-56
• 4.2 适生材料、植物选择及种植试验56-59
• 4.2.1 适生土壤基材料及植物的选择56-57
• 4.2.2 种植试验57-59
• 4.3 本章小结59-61
• 5 硅藻土多孔再生混凝土生态化工程应用61-68
• 5.1 项目简介61
• 5.2 试验路方案设计61-63
• 5.2.1 边坡防护设计61-62
• 5.2.2 施工配合比62-63
• 5.3 实地施工63-66
• 5.3.1 施工流程63-65
• 5.3.2 植生效果65-66
• 5.4 硅藻土多孔再生混凝土综合效益分析66-67
• 5.4.1 经济效益分析66-67
• 5.4.2 环境效益分析67
• 5.5 本章小结67-68
• 6 结论与展望68-69
• 6.1 主要研究结论68
• 6.2 研究展望68-69
• 参考文献69-72
• 致谢72-73
• 攻读学位期间发表的学术论文目录73-74

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本文编号：489416