煤矸石制备烧结透水砖及基本性能研究
发布时间：2021-01-24 11:15
我国煤矿资源比较丰富,特别是山西省拥有最多的煤矿资源,不断开采的煤矿会产生大量的煤矸石,不仅给当地以及周边的环境和生活带来许多的不便,同时也会造成资源的浪费。随着工业的发展,会不断增加煤矸石的产出量,因此带来的危害会越来越大,使得煤矸石的综合利用这一问题变得越来越严峻,成为社会一直致力去解决的问题。透水砖是一种新型的绿色环保建筑材料,是通过造孔工艺来制成具有连通孔隙的透水砖,具有一定的透水性能和强度以及保水性,能够一定程度上减缓城市的“热岛效应”和由于不透水路面铺装造成的“城市沙漠化”地下水位下降。有较好的物理性能,能够与土壤大气更好的融合为一体,保持水资源的平衡,缓解城市的气候问题,而且还具有一定的吸声降噪的功能,产生良好的环保效果,具有一定的效益和应用价值。本课题的研究思路就是将煤矸石应用于建材透水砖的制备。本文首先对烧结透水砖的常用的一些造孔方法工艺进行分析研究,同时结合煤矸石的物理化学性质,采用了造孔剂法和发泡剂法共同作用的方法,另外还掺入一定量的气孔配料,综合性的方法来制备烧结透水砖,通过大量试验研究得出最佳的烧结曲线,在此基础上进行如下的探索研究:（1）通过单因素试验,来分...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海绵城市示意图
不透水的路面铺装使得城市地表土壤的环境，以及大自然生态平衡的环境变差，通过破坏生态平衡来建立新的人工生活环境。透水砖具有良好的透水性和保水性，能够与天然草坪和土壤更好的融合，满足了地面的使用要求，又能保护自然环境。为生态平衡提供一定的帮助，一定程度上实现了可持续发展观的原则。（4）吸收城市噪音对于多孔材料而言，具有一定的吸声、降噪、吸尘的功能。透水砖的孔隙率达到 25%以上，且孔隙大部分为连通孔隙，声波传到透水砖的表面，进入到透水砖的连通孔时，引起空气的运动，由摩擦作用和空气运动的粘滞阻力使得一部分声能转换为热能，使声波减弱；同时内部的小孔的空气进行热交换引起热损失也使声波减弱[32]。因此一定程度上透水砖可以减低城市的噪声，创造出一个较好的交通环境[33-34]。透水砖主要铺设在一些小区、非机动车道、公园、广场、景观园林等地方，图 1-2，图 1-3 是透水砖在公共广场、道路上的应用。
图 1-3 透水砖在道路上的应用Figure 1-3 Permeable brick on the road1.4 透水砖国内外研究和发展现状1.4.1 透水砖在国外的研究及发展现状在国外透水砖作为铺装材料很早就应用在市场上了，欧洲很多国家在 40 年前就开始研究透水砖[35-37]，将其铺设在在停车场、道路两侧、广场、小区、公园、步行道等[38]。透水砖最早起源于荷兰，荷兰人在围海造城的过程中，发现排开海水后的长期接触不到水分导致地面会不断的沉降，海水会冲到地面低很多的城市，当海水冲破海岸线的堤坝时，整个城市都会被淹没。面对这种情形，荷兰的科研人员制造了一种路面砖用于铺设在路面、街道上，用来解决地面下沉的问题。砖的尺寸规格为 200mm×100mm×60(50) mm，砖与砖之间留有 2mm 的缝隙，使雨水能够沿着缝隙留到地下，这就是著名的“荷兰砖”的由来。这种砖主要是通过砖与砖之间的缝隙而非通过砖体本身来进行渗透，但为后来
【参考文献】：
期刊论文
[1]海绵城市常用透水铺装材料研究[J]. 王容华,乔朱思远. 建材与装饰. 2017(38)
[2]基于海绵城市理念的城市道路透水人行道结构分析与计算[J]. 李明娟,梅崇文. 公路与汽运. 2017(01)
[3]我国煤矸石综合利用现状及对策研究[J]. 韦宝玺,孙晓玲. 中国国土资源经济. 2016(04)
[4]海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标[J]. 车伍,赵杨,李俊奇,王文亮,王建龙,王思思,宫永伟. 中国给水排水. 2015(08)
[5]煤矸石资源化综合利用存在问题的研究[J]. 陈红霞. 能源与节能. 2015(03)
[6]X射线粉末衍射仪的基本原理和物相分析方法[J]. 静婧. 赤峰学院学报(自然科学版). 2015(03)
[7]环保免烧结煤矸石透水砖的制备方法及其透水性能[J]. 赵亚兵,张新朋,吴楠,吴秀文,林伟. 硅酸盐通报. 2014(12)
[8]透水混凝土研究综述[J]. 张雪丽,郑莲琼,周继忠,林奇. 福建建材. 2014(11)
[9]煤矸石综合利用的产业化及其展望[J]. 郭彦霞,张圆圆,程芳琴. 化工学报. 2014(07)
[10]煤矸石排放及资源化利用对策[J]. 张强,熊大鹤. 煤炭技术. 2014(04)
博士论文
[1]膨胀珍珠岩的改性及应急处置溢油污染技术研究[D]. 林娜.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]基于海绵城市理念下的透水砖及铺装设计[D]. 韩暖.西南交通大学 2017
[2]海绵城市中透水铺装的应用推广研究[D]. 刘亚楠.北京建筑大学 2017
[3]离子型稀土尾砂制备陶瓷透水砖及性能研究[D]. 鲍志蕾.景德镇陶瓷学院 2015
[4]应用疏浚泥制备透水砖及性能研究[D]. 彭孟啟.华南理工大学 2013
[5]山西省煤矸石生态处置模式研究[D]. 张露露.陕西师范大学 2011
[6]伟晶石陶瓷透水砖的研制与性能研究[D]. 李如林.大连理工大学 2008
[7]对不同类型煤矸石山及植被重建后理化性状的调查研究[D]. 高宏樟.山西大学 2008
[8]建筑垃圾在透水砖及城市道路上的应用[D]. 左富云.昆明理工大学 2008
[9]利用硅锰渣研制生态渗水砖[D]. 张洪波.贵州大学 2007
[10]粉煤灰理化性质分析及粉煤灰透水砖的制备研究[D]. 饶玲丽.贵州大学 2006
本文编号：2997147
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海绵城市示意图
不透水的路面铺装使得城市地表土壤的环境，以及大自然生态平衡的环境变差，通过破坏生态平衡来建立新的人工生活环境。透水砖具有良好的透水性和保水性，能够与天然草坪和土壤更好的融合，满足了地面的使用要求，又能保护自然环境。为生态平衡提供一定的帮助，一定程度上实现了可持续发展观的原则。（4）吸收城市噪音对于多孔材料而言，具有一定的吸声、降噪、吸尘的功能。透水砖的孔隙率达到 25%以上，且孔隙大部分为连通孔隙，声波传到透水砖的表面，进入到透水砖的连通孔时，引起空气的运动，由摩擦作用和空气运动的粘滞阻力使得一部分声能转换为热能，使声波减弱；同时内部的小孔的空气进行热交换引起热损失也使声波减弱[32]。因此一定程度上透水砖可以减低城市的噪声，创造出一个较好的交通环境[33-34]。透水砖主要铺设在一些小区、非机动车道、公园、广场、景观园林等地方，图 1-2，图 1-3 是透水砖在公共广场、道路上的应用。
图 1-3 透水砖在道路上的应用Figure 1-3 Permeable brick on the road1.4 透水砖国内外研究和发展现状1.4.1 透水砖在国外的研究及发展现状在国外透水砖作为铺装材料很早就应用在市场上了，欧洲很多国家在 40 年前就开始研究透水砖[35-37]，将其铺设在在停车场、道路两侧、广场、小区、公园、步行道等[38]。透水砖最早起源于荷兰，荷兰人在围海造城的过程中，发现排开海水后的长期接触不到水分导致地面会不断的沉降，海水会冲到地面低很多的城市，当海水冲破海岸线的堤坝时，整个城市都会被淹没。面对这种情形，荷兰的科研人员制造了一种路面砖用于铺设在路面、街道上，用来解决地面下沉的问题。砖的尺寸规格为 200mm×100mm×60(50) mm，砖与砖之间留有 2mm 的缝隙，使雨水能够沿着缝隙留到地下，这就是著名的“荷兰砖”的由来。这种砖主要是通过砖与砖之间的缝隙而非通过砖体本身来进行渗透，但为后来
【参考文献】：
期刊论文
[1]海绵城市常用透水铺装材料研究[J]. 王容华,乔朱思远. 建材与装饰. 2017(38)
[2]基于海绵城市理念的城市道路透水人行道结构分析与计算[J]. 李明娟,梅崇文. 公路与汽运. 2017(01)
[3]我国煤矸石综合利用现状及对策研究[J]. 韦宝玺,孙晓玲. 中国国土资源经济. 2016(04)
[4]海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标[J]. 车伍,赵杨,李俊奇,王文亮,王建龙,王思思,宫永伟. 中国给水排水. 2015(08)
[5]煤矸石资源化综合利用存在问题的研究[J]. 陈红霞. 能源与节能. 2015(03)
[6]X射线粉末衍射仪的基本原理和物相分析方法[J]. 静婧. 赤峰学院学报(自然科学版). 2015(03)
[7]环保免烧结煤矸石透水砖的制备方法及其透水性能[J]. 赵亚兵,张新朋,吴楠,吴秀文,林伟. 硅酸盐通报. 2014(12)
[8]透水混凝土研究综述[J]. 张雪丽,郑莲琼,周继忠,林奇. 福建建材. 2014(11)
[9]煤矸石综合利用的产业化及其展望[J]. 郭彦霞,张圆圆,程芳琴. 化工学报. 2014(07)
[10]煤矸石排放及资源化利用对策[J]. 张强,熊大鹤. 煤炭技术. 2014(04)
博士论文
[1]膨胀珍珠岩的改性及应急处置溢油污染技术研究[D]. 林娜.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]基于海绵城市理念下的透水砖及铺装设计[D]. 韩暖.西南交通大学 2017
[2]海绵城市中透水铺装的应用推广研究[D]. 刘亚楠.北京建筑大学 2017
[3]离子型稀土尾砂制备陶瓷透水砖及性能研究[D]. 鲍志蕾.景德镇陶瓷学院 2015
[4]应用疏浚泥制备透水砖及性能研究[D]. 彭孟啟.华南理工大学 2013
[5]山西省煤矸石生态处置模式研究[D]. 张露露.陕西师范大学 2011
[6]伟晶石陶瓷透水砖的研制与性能研究[D]. 李如林.大连理工大学 2008
[7]对不同类型煤矸石山及植被重建后理化性状的调查研究[D]. 高宏樟.山西大学 2008
[8]建筑垃圾在透水砖及城市道路上的应用[D]. 左富云.昆明理工大学 2008
[9]利用硅锰渣研制生态渗水砖[D]. 张洪波.贵州大学 2007
[10]粉煤灰理化性质分析及粉煤灰透水砖的制备研究[D]. 饶玲丽.贵州大学 2006
本文编号：2997147
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