水泥稳定建筑废弃物道路材料性能参数初步研究

以现行交通行业规范为基础,通过与天然骨料技术指标和其他水泥稳定类材料基层混合料的性能对比,分析了建筑垃圾再生骨料物理特性技术指标以及天然骨料物理特性之间的差异性;研究了再生骨料物理特性与原生混凝土强度和粒径之间的关系及水泥稳定再生骨料道路材料的性能参数,并对水泥稳定再生骨料道路材料的生产与使用提出了建议.研究结果表明,再生骨料的技术指标能够满足规范的技术要求,水泥稳定再生骨料具有良好的路用性能.无论在技术、经济上还是实践上,建筑垃圾在道路材料中的再生利用都是可行的.     

再生骨料类型对水泥混凝土性能的影响

为解决建筑垃圾的循环利用问题,选用渭南某房屋重建项目的建筑垃圾作为主要再生骨料原材料,制备了红砖及废旧混凝土等不同类型再生骨料,通过筛分试验确定再生骨料的级配组成,借助吸水率、压碎值、磨耗值及含泥量等指标确定应用再生骨料的可行性。结果表明,旧混凝土再生骨料混凝土的力学性能要优于红砖类再生骨料混凝土,但从微观层面而言,红砖类再生骨料混凝土水化程度更高。     

道路再生混凝土性能影响因素分析

目前,我国仍然处于城镇化进程中,每年会产生大量的建筑垃圾。这些建筑垃圾带来了严重的环境污染问题,如果能对这些建筑垃圾再利用,既能节约自然资源,又能减轻对环境的污染,可以带来可观的经济和社会效益。道路再生混凝土可以很好的解决建筑垃圾的问题,越来越受到人们的重视。但由于再生混凝土原材料的复杂性,其性能指标还没有普通混凝土那样有比较成熟的理论和经验公式。本文通过研究水灰比、再生粗骨料取代率以及砂率等因素对再生混凝土性能的影响,希望对再生混凝土性能有更深入的认识。     

再生骨料沥青稳定碎石的路用性能研究

由于建筑垃圾再生骨料在生产过程中会产生大量微裂缝和孔隙,物理力学性能较低。采用有机硅树脂对再生骨料进行强化处理;对处理前后的再生骨料沥青稳定碎石ATB进行马歇尔试验和路用性能试验。结果表明:再生骨料磨耗值和压碎值大,表观相对密度小,进而导致最佳沥青用量大;沥青混合料低温抗裂性和水稳定性不能满足规范要求;经有机硅树脂处理后,吸水率和最佳油石比降低,强度和密实度增大;低温抗裂性和水稳定性能够满足要求,热稳定性提高。     

建筑垃圾回填道路基层材料关键技术研究

随着低碳可循环建造技术的提升,建筑垃圾用于道路基层回填应用技术也日趋成熟.研究采用0％～50％不同再生骨料掺量制备再生水泥稳定碎石,并对其最大干密度、最佳含水率、无侧限抗压强度、抗冻性能、抗冲刷性能进行研究.结果表明:再生骨料的增加会使得稳定碎石材料的最大干密度、无侧限抗压强度、抗冻性能、抗冲刷性能下降,其中,抗冲刷性能受再生骨料掺量变化最为敏感.综合各主要性能变化规律,研究建议建筑垃圾回填道路基层材料中再生骨料的掺量应控制在30％以内.     

建筑垃圾再生骨料在道路立交区绿化中的应用

为了改善道路立交区绿化中的植物的生长环境,针对建筑垃圾危害和建筑垃圾再生骨料的应用现状,对建筑垃圾再生骨料吸水和蓄水特性进行分析,研究建筑垃圾再生骨料换填介质的饱水特性。结果表明:建筑垃圾再生材料具有良好的吸水和蓄水特性,再生骨料换填介质饱水特性优良,将其作为土壤介质应用到道路立交区绿化中,可增加雨水在土壤中的入渗率和储存时间,从而改善植物的生长环境,增加植物的存活率。     

移动荷载作用下建筑垃圾再生路面响应分析

为研究砖混类建筑垃圾用于道路基层填筑的再生路面在移动荷载下的力学响应问题,通过室内试验对不同再生骨料掺量的再生混合料进行抗压回弹模量试验,分析再生混合料力学性能特点;利用ABAQUS有限元分析软件建立再生路面三维道路模型,分析了移动荷载下再生路面力学响应规律;并基于正交试验,就再生下基层厚度、底基层厚度及再生骨料掺量对结构力学响应影响进行敏感性分析。研究结果表明：(1)建筑垃圾再生骨料具有压碎值大、密度小、吸水率大的特点,再生混合料最佳含水率与最大干密度随再生料掺量的增多分别增大与减小,再生混合料抗压回弹模量随再生料掺量的增多呈现先增大后减小的趋势,因此将砖混类再生骨料用于基层铺筑时建议掺量在40%以下,并应严格控制再生骨料中砖混比例;(2)在移动荷载作用下,建筑垃圾再生路面动力响应具有“应变集中”与“应变交替”的现象,最大竖向应变达到381.94με;(3)建筑垃圾再生路面下基层厚度、底基层厚度对道路性能的影响大于再生骨料掺量的影响。研究结果可为建筑垃圾再生路面结构设计提供理论依据和技术参考。     

再生粗集料化学强化试验研究

建筑垃圾再生集料相比天然集料物理力学性能较差,为提高其性能,该文采用4种化学溶液对再生粗骨料进行物理性能强化,使用不同浓度溶液对集料处理不同时间,测试其吸水率及压碎值的变化。结果表明:4种溶液均可降低再生集料的吸水率和压碎值,但在不同浓度和不同处理时间下效果不同。有机硅树脂对再生粗骨料吸水率的降低效果最明显;水玻璃溶液对提高再生集料强度效果最好;盐酸处理效果次于水玻璃和有机硅树脂,但过高浓度或过长的处理时间反而降低了骨料性能;碱溶液强化效果最弱,不推荐使用。综合考虑强化效果,推荐了3种再生粗骨料强化方法。     

再生粗骨料旧砂浆附着率对混凝土硫酸盐侵蚀性能影响

采用不同再生骨料替代率及砂浆附着率的再生骨料制备C30混凝土,研究再生骨料旧砂浆附着率对混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀性能影响,并利用显微硬度计量化表征再生混凝土老骨料-新砂浆、老骨料-老砂浆及老砂浆-新砂浆界面过渡区显微硬度和界面过渡区宽度。结果表明,随着再生骨料旧砂浆附着率增加,混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀能力均呈下降趋势;再生混凝土中老砂浆-新砂浆界面过渡区抗硫酸盐侵蚀性能最优,老骨料-老砂浆界面次之,老骨料-新砂浆界面最差。     

再生混凝土研究现状及研究建议

再生混凝土是利用废弃混凝土加工成的再生骨料配制成的混凝土,它可以实现废弃混凝土的资源化和减量化的处理原则,能起到保护环境和节约资源的作用,该技术的推广应用具有明显的社会效益。通过研读一定量的国内外文献,对近年来再生骨料混凝土技术的研究进展进行对比分析。主要包括再生骨料的生产工艺、使用性能、配合比、变形性能、耐久性、早期强度、结构性能等。研究表明,再生混凝土能够从技术上根本解决废弃混凝土的出路,再生混凝土与普通混凝土存在的差异需要进行深入研究。针对再生混凝土技术问题,分析提出再生混凝土进一步研究所面临的问题。     

再生粗骨料对沥青混合料路用性能的影响

道路工程具有多等级、多结构层次的特征,对原材料的质量要求也是随着道路等级的降低和结构深度的增加而逐渐降低的,可以消纳不同种类与质量的建筑垃圾,而且体量巨大,因此必将是建筑垃圾循环利用的主要渠道。在研究再生粗骨料与天然骨料主要技术指标差异的基础上,开展采用天然骨料与不同掺量再生粗骨料AC-20C和ATB-25沥青混合料路用性能及力学特性的比较研究。结果表明:随着再生粗骨料掺量增加,沥青用量增加,但有效沥青用量与沥青膜厚度基本维持不变,掺加60%以内再生粗骨料可显著提高沥青混合料的高温性能。再生粗骨料对混合料的水稳定性具有积极影响,但低温抗裂性降低,劈裂抗拉强度逐渐下降。考虑综合性能,建议再生粗骨料掺量不超过60%。     

再生骨料混凝土耐久性能试验研究

重点研究了再生混凝土抗碳化、抗氯离子渗透、抗冻融等性能及其微观结构组成.试验结果表明:天然骨料混凝土的抗碳化、抗冻与抗氯离子渗透性能均优于再生骨料混凝土;其中,再生混凝土的28 d氯离子渗透系数与天然骨料混凝土相差不大,但随着养护龄期的延长,其抗氯离子扩散性能提高不明显.     

建筑垃圾材料在北京公路工程中的试验研究

建筑垃圾主要分为砖混类、水泥混凝土类,循环利用可减少道路建设过程中新集料开采。该文以2017年北京市某大修工程为背景,对水泥稳定砖混类再生材料、水泥稳定水泥混凝土类再生材料路用性能进行试验研究,通过有限元软件Ansys模拟建筑垃圾再生基层路面结构,进行力学分析,认为砖混类建筑垃圾再生集料压碎值等关键性指标较弱,可用于二级以下公路底基层;水泥混凝土类建筑垃圾再生集料各项指标基本满足规范对于高等级公路基层指标要求,可替代普通粗、细集料,但由于破碎、除杂等技术问题,材料性能可控性较差,大规模应用存在一定难度;水泥稳定砖混类再生材料7d无侧限抗压强度满足规范二级及以下公路底基层抗压强度指标要求,具有良好的工作性能;水泥稳定水泥混凝土类再生材料7d无侧限抗压强度满足规范高等级公路极重、特重交通基层抗压强度指标要求,抗压强度稳步增长,抗冻性能、抗弯拉性能优良,具有良好的工作性能。     

建筑垃圾在城市道路修筑中的再生利用——以温岭市某城市支路为例

近几十年来，全球建筑垃圾的产量显著增加，建筑垃圾再生利用已成为一个全球关注的世界性问题。以温岭市某城市支路为基础，进行了一系列的室内试验，来评估回收建筑垃圾中的骨料用于城市道路路基应用的可行性。结果表明，建筑垃圾经过简单处理后具有高强度和显著稳定性的特点，并进一步说明将这些材料用于城市道路路基是可行的。对合理有效地推广建筑垃圾再生集料在道路路基中的应用具有一定的参考价值。     

再生骨料在水泥混凝土路面修补中的应用研究

对掺粉煤灰的再生骨料混凝土性能进行试验研究,结果表明:再生骨料混凝土的表观密度显著降低;粉煤灰的掺入能显著改善再生骨料混凝土的和易性;再生骨料混凝土的折压比、拉压比均有所提高,其抗拉性能有一定的改善,脆性有所降低,有利于提高路面再生骨料混凝土的抗裂能力和体积稳定性,并具有优异的耐磨性能。工地应用试验结果表明:掺80%～100%再生骨料的混凝土28 d抗压强度等级达到C35,抗折强度大于5.0 MPa,技术经济效果显著。     

混凝土废弃物的再生利用

针对混凝土废弃物的环境问题,提出将其加工成为填方料、再生骨料或再生混凝土。介绍了再生骨料的特性及其生产工艺,对再生混凝土进行了一系列实验,证实了再生混凝土的工程性能。     

旧水泥混凝土再生骨料改性技术研究进展

为促进中国旧水泥混凝土再生骨料改性技术的研究,该文对国内外旧水泥混凝土再生骨料的研究与应用状况进行总结分析,对比再生骨料与天然骨料性能指标的差异,分析再生骨料加工设备生产状况以及物理化学改性技术的研究成果,总结旧水泥混凝土再生骨料改性技术现阶段亟待解决的问题,为旧水泥混凝土再生骨料改性技术进一步研究提供参考。     

建筑废弃物在道路工程中的再生利用研究

随着我国基础设施建设的发展,建筑废弃物的产生量迅速增长,对建筑废弃物在道路工程领域的应用指标要求与设计方法展开研究。针对不同再生骨料特点,通过试验对再生骨料混凝土、砂浆、水泥稳定再生基层的力学性能和收缩性能等进行了分析阐述,并提出了对应的再生集料合理掺量;研究成果进行了实体工程应用,并最终编制了深圳市地方标准《道路工程利用建筑废弃物技术规程》。     

玄武岩纤维再生混凝土路用性能研究

为研究废旧水泥路面再生骨料对混凝土路用性能影响,基于试验探究再生骨料取代率对混凝土强度及耐磨性能影响。根据再生混凝土初步试验结果,进一步掺加玄武岩纤维,探讨玄武岩纤维掺量对再生混凝土抗压、抗折强度及抗裂性能影响。结果表明,随着再生骨料取代率的增加,再生混凝土抗压、抗折强度及耐磨性能均不断降低。在混凝土中掺加适量的玄武岩纤维有利于提高再生混凝土抗压强度、抗折强度,极大程度改善再生混凝土抗裂性能。     

再生骨料混凝土在路面修补中的应用

该文对掺粉煤灰等矿物掺合料的再生骨料混凝土性能进行了试验研究,结果表明:再生骨料混凝土的表观密度显著降低;Ⅰ级粉煤灰的掺入对改善再生骨料混凝土的和易性效果显著;在激发剂的作用下,再生骨料混凝土的折压比、拉压比均有所提高,其抗拉性能有一定的改善,脆性有所降低,有利于提高路面再生骨料混凝土的抗裂能力和体积稳定性,并具有优异的耐磨性能。工地应用试验结果表明:掺80%~100%再生骨料混凝土28 d抗压强度均达到C35设计强度等级要求,抗折强度均大于5.0 MPa,满足重交通和特重交通的要求。