广州市建筑废弃物现状调研及制备再生混凝土小型空心砌块的研究

发布时间：2018-03-24 21:20

本文选题：建筑废弃物　切入点：现状调研　出处：《华南理工大学》2016年硕士论文

【摘要】：建筑废弃物排放量巨大且每年呈现增长趋势,传统的堆积填埋处理既污染环境、占用土地,又存在安全隐患,因此建筑废弃物的再生利用势在必行。同时,普通混凝土小型空心砌块由于强度等级和设计结构多样,且符合保温节能墙体材料的要求,需求日益增加,其对原材料的要求低,可大量利用建筑废弃物。因此,基于广州市建筑废弃物现状调研开展建筑废弃物制备再生混凝土小型空心砌块的研究,具有重要的应用价值。首先,对广州市建筑废弃物的分类收集、处置方式、运输管理、处理加工和再生利用各环节现状进行调研,对其再生利用项目的产业布局、建设要求、生产工艺和设备、再生产品等提出了相关建议。广州市近十年的建筑废弃物产量逐年增加,近几年由于“三旧改造”而增幅较大,2014年超过3300万吨;其中建筑拆除废弃物所占比例最大,约60%~66%,组分以废混凝土、废砖瓦、废砂浆为主。因此应把广州市建筑废弃物的再生利用研究重点放在建筑拆除废混凝土、废砖瓦、废砂浆方面。其次,对不同来源、不同处理工艺的再生骨料性能进行了研究,结果表明,废混凝土再生骨料的性能较好,废砖再生骨料性能最差,砼砖混合再生骨料性能在两者之间;道路拆除废弃混凝土制备的再生骨料性能最好,工业厂房拆除废弃物制备的再生骨料性能次之,城中村民居拆除废弃物制备的再生骨料性能最差;采用国内固定式鄂式破碎机处理的再生骨料性能最差,采用国内移动式反击式破碎机处理的再生骨料性能较好,采用国外移动式反击式破碎机处理的再生骨料性能最好。再生骨料的表观密度比天然骨料降低了140~660kg/m3,吸水率绝对值提高了5.9%~14.3%,压碎指标在16%~30%之间。根据国家标准《混凝土用再生粗骨料》中的分类,表观密度和吸水率属于Ⅲ类或达不到要求,压碎指标属于Ⅱ类和Ⅲ类。然后,对再生粗骨料及再生料全利用应用于生产混凝土小型空心砌块的配合比及再生混凝土的性能进行了研究,并探讨了再生骨料对混凝土性能的影响机理。基于自由水灰比,对吸水率大的再生骨料引入额外吸附水设计拌合用水量;基于紧密堆积原则,以等体积替代天然骨料的方式掺加再生骨料。掺加废砖再生骨料时,再生混凝土的强度随着掺量的增加而呈线性下降;掺加废混凝土再生骨料时,C25在掺量小于50%时强度不会下降,C40在掺量小于30%时强度不会下降。对于再生混凝土,再生料全利用的强度下降幅度大于单掺再生粗骨料,良好的级配有利于大幅度提高强度。再生混凝土的界面过渡区厚度、孔隙率和平均孔径差异是影响其抗压强度的主要原因,天然骨料混凝土的界面过渡区厚度约70μm,100%废混凝土再生骨料混凝土的约90μm,100%废砖再生骨料混凝土的约100μm;再生的混凝土孔隙率增幅可达120%,平均孔径可增大一倍。最后,对在工厂试制再生混凝土小型空心砌块及其性能进行了研究。对于制备强度等级MU10.0的再生混凝土空心砌块,可掺加70%废混凝土再生骨料、或30%废砖再生骨料、或掺加50%混合再生骨料;对于制备强度等级MU15.0的再生混凝土空心砌块,可掺加50%混合再生骨料。以城中村民居拆除废弃物——废混凝土与废砖的混合物为母料,采用国内固定式颚式破碎机生产的再生混合料(再生粗骨料、再生细骨料和再生粉料的混合物),100%替代天然骨料和矿物掺合料制备再生混凝土空心砌块,其性能达到国标《普通混凝土小型空心砌块》GB/T8239-2014中强度等级MU7.5的要求,可实现建筑废弃物100%利用于一种再生建材产品中。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU522.3

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