看白癜风最好的医院是哪个 http://www.wxlianghong.com/摘要：在分别用碎混凝土块、碎砖块和矿渣作为骨料的再生骨料混凝土配合比的试验研究基础上,用振动挤压成型的方法分别制作出再生骨料混凝土KP1型多孔砖,并对再生骨料混凝土多孔砖的抗压强度、收缩性能和冻融等基本性能进行了试验。试验研究结果表明,再生骨料混凝土KP1型多孔砖的强度可达到MU10~MU25,且再生混凝土多孔砖的收缩变形较小,冻融循环试验结果符合要求,价格与烧结粘土多孔砖相当,可作为粘土砖的替代产品用于砌体结构房屋。关键词：配合比再生骨料混凝土多孔砖1概述
我国的城市建设和旧城改造每年都要产生大量的建筑垃圾,煤矿、发电等产业每年也排放大量的工业废渣,大量建筑垃圾和工业废渣的处理和堆放不仅要花费较多的资金,而且污染环境。据统计,我国的废弃混凝土排放量每年有万t,并随着经济水平的提高而逐年增长;工业矿渣的产生量已经达到8亿t,累计堆存量超过67亿t,占用土地达到万m2。如能解决被拆除建筑垃圾和工业矿渣的回收与利用问题,则不仅能减少土地资源的浪费、减少对环境的污染,而且还可以减少建筑材料生产过程中对能源和资源的消耗。
本文在分别用碎混凝土块、碎砖块和矿渣作为骨料的再生骨料混凝土配合比的试验研究基础上,用振动挤压成型的方法分别制作出再生骨料混凝土KP1型多孔砖,对所研制的再生骨料混凝土多孔砖进行了抗压强度、收缩性能和冻融循环试验。试验研究结果表明,再生骨料混凝土KP1型多孔砖的强度可达到MU10~MU25级,且收缩变形较小,冻融循环试验结果符合要求,价格与烧结粘土多孔砖相当,可作为粘土砖的替代产品用于砌体结构房屋。
2工业废渣再生混凝土多孔砖配合比及成型试验
2.1配合比试验
工业废渣作为再生骨料,不需再次加工,同天然的碎石或砾石骨料相比,表观密度比碎石或砾石骨料低,吸水率较高,可以直接回收利用,并且其级配良好,可以同时作为粗细骨料,由于工业矿渣再生骨料的强度与矿渣的成分有关。本试验采用的工业矿渣是取自义马某电厂的炉渣,粒径10mm。废弃混凝土块和废粘土砖块作为再生骨料在解体破碎过程中,其内部往往会产生一定的裂纹,表面粗糙,棱角较多,表观密度比碎石或砾石骨料低,吸水率较高。此外再生骨料的强度还与废弃混凝土块或废弃粘土砖块的强度等级、使用时间、使用环境以及地域等因素有关。为了使再生混凝土的配合比更具有广泛性,本文收集的废弃混凝土块的强度等级不超过C0,废粘土砖块的强度等级在MU10左右。
再生骨料的破碎见图1。试验用的炉渣、废弃混凝土块和废粘土砖块经人工破碎后其骨料粒径、表观密度、堆积密度及吸水率见表1。
由于再生骨料的吸水率比天然碎石或砾石骨料大,尤其是碎砖骨料的吸水率比碎混凝土骨料、矿渣骨料要大得多。再生骨料混凝土的配制不能简单地套用普通混凝土配合比的设计方法,必须结合矿渣骨料、碎混凝土骨料和碎砖骨料吸水率大的特征进行调整。
本文在配合比设计中,以普通混凝土配合比设计方法为基准,增大用水量,并掺加粉煤灰、减水剂进行试配,考虑到实际工程应用的多孔砖强度,试配再生混凝土的目标强度等级为C20[]。配合比设计则采用了因素水平的正交试验法,变化因素用水量(W)、水灰比(W/C)、砂率(Sp)和粉煤灰掺量。考虑到建筑垃圾组分的不同,配合比正交设计时,分别选择了四种骨料类别进行试验,通过调研分析,基本上代表了国内废弃建筑垃圾的组分,具有一定的代表性。通过正交试验,工业废渣所选定的配合比:水灰比W/C=0.6～0.72,水用量W=㎏/m,减水剂用量为水泥用量的0.8%,不掺粉煤灰;碎混凝土骨料混凝土的配合比:水灰比W/C=0.5~0.55,砂率0.44~0.45,粉煤灰掺量15%~20%;碎砖骨料混凝土的配合比:水灰比W/C=0.74~0.55,砂率0.5~0.6,粉煤灰掺量15%~20%;用再生骨料制作多孔砖的配合比如表2所示。
2.2多孔砖成型工艺试验
由于骨料的吸水率较大,采用挤压工艺成型,制作KP1型多孔砖,尺寸大小为mm×mm×90mm。根据国内混凝土多孔砖制砖机生产厂家的工业参数,每块砖的总挤压力约kN左右。所制砖均采用自然养护,定期浇水,天气较干燥时需在多孔砖上覆盖塑料布,防止水分蒸发过快。试验结果表明,在常温条件下自然养护7d后,砖的强度就可以达到要求强度的70%左右,可进行搬运。再生骨料混凝土多孔砖成型见图2,多孔砖断面见图。
成型养护后的碎混凝土骨料多孔砖的风干重为.67kg/块,碎砖骨料多孔砖的风干重为.0kg/块,矿渣骨料多孔砖的风干重为.20㎏/块(均为5块平均值),比同规格烧结粘土多孔砖略重(.25kg/块),仍适合砌筑操作。
再生骨料混凝土多孔砖物理力学性能试验
依据本文研究的工艺,参照用碎混凝土块、碎砖块和矿渣作为骨料的再生骨料混凝土配合比的试验结果,委托河南省某砖厂生产了一批再生骨料混凝土多孔砖,分别进行了抗压强度、收缩性能和冻融循环试验。
.1抗压强度试验
用振动挤压成型工艺制作的再生混凝土多孔砖在标准条件和自然条件下养护28d进行抗压试验,试验按照《砌墙砖试验方法》GB/T-的规定进行,自然条件下养护的各种骨料类别多孔砖各取10块进行试验,结果见表。参照《混凝土多孔砖》JC94-4进行评定,该标准规定当试验样本n=10,对MU25级砖,其抗压强平均值25.0MPa,单块最小抗压强度20.0MPa;对MU15级砖,其抗压强平均值15.0MPa,单块最小抗压强度12.0MPa。
.2冻融试验
将在自然条件下养护28d的碎混凝土骨料多孔砖和碎砖骨料多孔砖各取5块,按《砌墙砖试验方法》GB/T-的规定进行15次冻融循环试验,试验结果列于表4。
《混凝土多孔砖》标准规定:冻融试验后,每块砖不允许出现裂纹、分层、掉皮、缺棱掉角等冻坏现象;在采暖地区冻融试验后,强度损失≤25%,质量损失≤5%。从表4的试验结果可以看出,再生骨料混凝土多孔砖的抗冻性能均能符合上述标准的规定。
.收缩性能试验
在多孔砖成型的24h后进行收缩试验,试件置于室内阴凉环境,试验期间碎混凝土骨料多孔砖的温度为15℃~20℃,相对湿度50%~60%,记录时间1d~76d;碎砖骨料多孔砖的温度为20℃~25℃,相对湿度50%~60%,记录时间1d~28d;矿渣骨料多孔砖的温度为15℃～20℃,相对湿度50%～80%,记录时间为1d～80d;试验结果见图4。从图4中可以看出,在28d龄期再生骨料多孔砖的收缩率均小于0.4mm/m。从图4中还可看出,28d后多孔砖的收缩率增长明显变缓,逐渐趋于稳定。
.4其他物理性能
建筑垃圾工业废渣再生骨料混凝土多孔砖的其他物理性能均能满足JC94-4《混凝土多孔砖》的要求,见表5。
4结论
a.利用废弃建筑垃圾和工业矿渣作为骨料,用振动挤压成型方法制作的再生骨料混凝土KP1型多孔砖的强度等级可达到MU15和MU20;
b.再生骨料混凝土多孔砖的收缩变形较小,冻融循环试验结果符合要求,且价格较低,有可能成为替代粘土砖的新型承重墙体材料。
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