生活垃圾焚烧炉渣集料基本性质及其对水泥稳定碎石性能影响的研究

生活垃圾焚烧炉渣集料(炉渣集料)具有连续的级配分布、一定的强度性能和潜在的水硬性能,可替代天然集料应用在水泥稳定碎石中.但炉渣集料基本性能对水泥稳定碎石的强度性能的影响尚不明晰.首先,对不同产地炉渣集料的基本性能进行研究;其次,以炉渣集料替代一定比例、同粒径的天然集料,进行水泥稳定炉渣碎石的配合比设计,基于无侧限抗压强...     

生活垃圾焚烧炉渣再生集料替代粉煤灰用于道路基层试验研究

主要对生活垃圾焚烧炉渣及再生集料的性质进行了研究,包括物理性质、化学性质和集料特性等.在此基础上,对生活垃圾焚烧炉渣替代粉煤灰用于二灰碎石基层的路用性能进行了研究,包括击实特性、抗压强度、湿涨及干缩特性等.研究表明,生活垃圾焚烧炉渣替代粉煤灰用于二灰碎石能满足道路要求,干缩及湿涨性能优于二灰碎石,但抗压强度有所下降,为...     

生活垃圾焚烧炉渣集料在道路基层中的长期应用评价

通过路况调查及室内试验,对炉渣集料在市政道路基层中的长期应用效果进行了研究,结果表明:试验路长期承担行车荷载作用后,路面状况评定等级为优,路基完整性良好,路面结构整体承载能力保持较高水平;基层强度与模量与一般半刚性基层相比水平相当,且能长期保持在较高水平。因此,焚烧炉渣集料用于道路基层材料的部分替代骨料,用于道路工程建设是可行的,且可以获得良好的长期使用效果。     

生活垃圾焚烧炉渣底泥对沥青胶浆性能的影响

炉渣底泥是生活垃圾焚烧炉渣经湿法工艺选矿后得到的粉料。试验分析了炉渣底泥与石灰岩矿粉的基本性能及形貌特征;采用重复蠕变恢复试验(MSCR)、弯曲梁流变试验(BBR)分析了炉渣底泥以不同质量替代矿粉时对沥青胶浆高温、低温性能的影响;采用车辙试验、低温弯曲试验,测试分析了炉渣底泥替代矿粉对沥青混合料高温、低温性能的影响。结果表明,与天然石灰岩矿粉相比,炉渣底泥的平均粒径略粗、pH值高、亲水系数小、表面孔隙构造发达;随着炉渣底泥对矿粉的替代率增加,沥青胶浆的高温性能提升,低温性能略有下降;沥青混合料的高温、低温试验结果与沥青胶浆的试验结果具有一致性。     

垃圾焚烧炉渣物理化学及力学特性研究

对江苏某地垃圾厂的垃圾焚烧炉渣(MSWI-BA)进行物理化学测试得到了垃圾焚烧炉渣的级配组成、化学组成、表面形貌特征等物理化学特性,通过饱和三轴试验得到了垃圾焚烧炉渣的力学特性。X-射线衍射(XRD)结果表明,炉渣颗粒主要成分为硅、钙、铝氧化物。电镜扫描(SEM)显示,炉渣微观上呈现多孔海绵状,表面形貌不规则,有针状、棒状、粒状晶体;炉渣的应力～应变特性、破坏形态、强度参数和干密度、龄期、围压有关。炉渣的强度破坏包络线是一条抛物线,和粗粒土材料的强度破坏包络线类似,这和高应力下炉渣的颗粒破碎有关;炉渣的工程性质良好,适合用作道路建设材料,有一定的经济价值和环保价值。     

生活垃圾焚烧炉渣在上海浦东试验路中的应用及后评价

对生活垃圾焚烧炉渣在上海浦东机场北通道建设中的应用效果进行了后评价实验。分别对华夏东路南侧和迎宾大道匝道处进行了路面的钻芯取样,并对基层强度、抗压回弹模量以及劈裂强度进行了实验测试。结果表明,利用焚烧炉渣作为道路基层的替代材料,在道路工程建设的主要性能指标上完全达到目标要求,且长期使用后仍然保持良好的力学性能,证明炉渣应用于道路工程建设是可行的。     

垃圾焚烧炉渣再生微粉稳定碎石强度特性研究

为高效再生利用垃圾焚烧炉渣,采用垃圾焚烧炉渣再生微粉(WISRP)部分替代水泥,进行了不同水泥、再生微粉掺量稳定碎石的无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验.结果 表明:在同样水泥用量时,掺入少量再生微粉可显著提高稳定碎石的强度;在同样胶凝材料用量时,随WISRP替代水泥比例的增加,强度均先缓慢后大幅度降低;WISRP部分替...     

生活垃圾焚烧飞灰沥青胶浆流变性能试验研究

为探索生活垃圾焚烧飞灰(简称飞灰)作为填料对沥青胶浆流变性能的影响,通过改变飞灰替代矿粉的质量分数(0%,30%,40%,50%,60%)制备粉胶比为1. 0的飞灰矿粉复合沥青胶浆。分别利用动态剪切流变仪(DSR)、弯曲梁流变仪(BBR)实验来研究不同飞灰掺量下沥青胶浆在高温和低温条件下的黏弹性质,并分析影响原因。试验结果表明:与矿粉沥青胶浆相比,当飞灰替代矿粉的质量分数由30%增长到60%时,沥青胶浆的车辙因子平均提高13. 35%,蠕变劲度平均增长60. 10%,沥青胶浆的高温抗车辙能力逐渐提高,而低温抗裂性能明显降低;沥青胶浆的低温抗裂性能是影响飞灰掺量的主要因素,且当飞灰掺量大于50%时,车辙因子增长速率趋近为零,而蠕变劲度增长速率显著变大;综合考虑沥青胶浆流变性能和飞灰资源化利用,确定飞灰替代矿粉最佳质量分数为50%,供生产和控制用量时参考。     

垃圾焚烧炉渣中可溶盐对水泥稳定材料性能的影响

为将生活垃圾焚烧炉渣用于水泥稳定材料的道路基层,分析了生活垃圾焚烧炉渣中氯盐和硫酸盐的含量,通过无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验分析了氯盐和硫酸盐对水泥稳定炉渣碎石混合料强度的影响,通过干缩试验和温缩试验分析了氯盐和硫酸盐对混合料变形性能的影响,并采用微观测试方法分析了氯盐和硫酸盐对混合料的微观作用机理。结果表明:试验垃圾焚烧炉渣中可溶氯盐和硫酸盐含量平均值分别为0.57%,1.01%;对掺30%左右垃圾焚烧炉渣的混合料,当垃圾焚烧炉渣中氯盐、硫酸盐含量分别达到1.67%,2.00%后,混合料的强度明显降低,氯盐、硫酸盐含量分别超过0.67%,1.00%后混合料的干缩变形和温缩变形均明显增大;水洗处理可降低垃圾焚烧炉渣中可溶盐含量,掺水洗垃圾焚烧炉渣的混合料的强度没有明显变化,短期干缩变形有所增大,温缩变形降低;微观分析表明,Cl~-与水泥水化产物发生化学反应生成Friedel盐,掺氯盐、硫酸盐的混合料内部水化产物增多,但当掺Na_2SO_4含量达到1.0%时,部分水泥颗粒未水化。为保证水泥稳定炉渣碎石混合料的性能,应限定垃圾焚烧炉渣中可溶盐的含量。     

焚烧炉渣集料用于水稳碎石室内试验研究

对水泥稳定碎石掺入生活垃圾焚烧炉渣集料进行研究,结果表明:水泥稳定碎石中掺加不同数量的生活垃圾焚烧炉渣集料,7 d无侧限抗压强度值均大于4 MPa。     

城市生活垃圾焚烧飞灰/沥青胶浆的性能研究

为了探索城市生活垃圾焚烧飞灰(简称飞灰)在沥青路面中脱危利用的可行性,对飞灰/沥青胶浆的性能进行了系列研究。结果表明,沥青中加入飞灰后,延度与针入度降低,软化点提高,与酸性集料的黏附性提高;与矿粉/沥青胶浆相比,飞灰/沥青胶浆的15℃延度低2.77~3.32倍、25℃延度低6.33~13.0倍、针入度小37.4%~55.2%、软化点高9.6%~22.6%。飞灰/沥青胶浆的抗车辙能力改善显著,飞灰对沥青抗车辙能力的改善效果平均约为矿粉对沥青抗车辙能力的改善效果的16.96倍,且掺量越高温度越高,改善效果越显著。飞灰/沥青胶浆的低温性能有所降低,飞灰/沥青胶浆的s,m平均值约为沥青胶浆的1.75倍、0.77倍,平均值约为矿粉/沥青胶浆的1.60倍、0.85倍,说明飞灰对沥青胶浆低温性能的降低程度高于矿粉对沥青胶浆低温性能的降低程度,且飞灰的掺量受到低温性能的限制,但在一定掺量范围内,飞灰/沥青胶浆的低温性能满足Superpave的技术标准。飞灰/沥青胶浆中重金属浸出的种类与含量均少于原样飞灰中重金属浸出的种类与含量,这是因为飞灰中的重金属被屏蔽在沥青的选择性吸附层、物理吸附层及化学吸附层下,达到了采用沥青包覆飞灰、稳固重金属的目的。飞灰的沥青路用清洁化、资源化具有可行性。     

转炉钢渣集料微观性能研究

采用现代测试技术研究了不同形态转炉钢渣的矿物组成和钢渣表面元素分布特征。从工程集料优选角度,结合实验结果,得出密实型钢渣更加适用于沥青路面层。钢渣表面丰富的钙元素赋予其与沥青良好的粘附性。     

垃圾焚烧炉渣的性质及对混凝土抗压强度影响

研究了哈尔滨市某住宅区生活垃圾焚烧发电厂炉渣的工程性质,测试了其组成、级配、吸水率、表观密度和压碎指标,试验表明垃圾炉渣物理组分复杂、级配良好,与普通混凝土骨料相比,吸水率高、表观密度小、压碎指标大。将其全部或部分替代普通混凝土中粗骨料进行抗压强度试验研究,分析了垃圾炉渣骨料对混凝土抗压强度的影响。     

基于集料几何特性的集料压实性能

基于数字图像技术,给出了反映集料大小、形状和棱角性的参数,即筛分直径、形状指数和棱角性指数,采用SGC旋转压实仪测试了不同岩性、不同粒径集料的压实性能,建立了集料几何特性与集料压实性能之间的关系.结果表明:同种岩性集料的筛分直径与集料压实初始密实度、密实度指数均有较好的线性关系,初始密实度随筛分直径的增大而减少,密实度指数随筛分直径的增大而增大;片麻岩与玄武岩集料压实初始密实度随集料形状指数的增大而减小,片麻岩与玄武岩集料压实密实度指数随集料形状指数的增大而增大;石灰岩2与玄武岩集料压实初始密实度随集料棱角性指数的增大而增大,石灰岩2和玄武岩集料压实密实度指数随集料棱角性指数的增大而减小.     

水泥稳定再生集料性能试验研究

试验比较了水泥稳定再生集料和天然集料基层的力学性能和水稳定性能,得出再生集料完全可以替代天然集料作为高等级公路的基层材料。     

用于微表处的集料性能研究

针对微表处技术的特点,通过室内试验分析了不同级配的集料及不同砂当量对微表处混合料性能的影响。结果表明,合理的集料级配对混合料的高低温性能、耐磨性能、抗车辙能力等改善效果显著;集料的砂当量越高,微表处混合料的抗湿轮磨耗和抗车辙能力越好。试验结果可为同类工程提供参考。     

复合集料沥青混合料路用性能研究

对石灰岩沥青混合料、花岗岩沥青混合料、石灰岩与花岗岩组成的酸碱复合集料沥青混合料、掺活性矿粉的花岗岩沥青混合料进行高温稳定性、低温抗裂性、疲劳性能和抗水损害性能进行对比研究。结果表明,花岗岩沥青混合料的高温性能、低温性能、疲劳性能和强度要明显优于石灰岩沥青混合料,但水稳定性较差;酸碱复合集料混合料和掺活性矿粉混合料的水稳定性得到明显提高。     

集料棱角对沥青混合料性能影响研究

利用棱角不同的粗、细集料制备了5种沥青混合料试件,通过单轴蠕变和间接抗拉强度试验,研究了集料棱角对混合料体积特性及疲劳性能的影响。利用抗裂性能试验,并结合有限元分析方法,分析了集料棱角与沥青混合料开裂间的关系。利用车辙试验研究了集料棱角与混合料抗车辙性能之间的关系。研究成果表明:1)集料棱角值越高,需要越高的沥青用量才能达到沥青混合料设计标准,而较高的沥青用量,就增加了沥青粘弹性,进而对沥青混合料抗裂能力产生积极影响;2)集料棱角也会因应力集中而造成开裂。集料棱角间的嵌挤作用会对沥青混合料的抗车辙产生重要影响,棱角值越高,嵌挤作用越强,抗车辙性能越好。利用有限元软件对混合料微观结构的分析验证了室内试验结果。     

基于性能的珊瑚集料混凝土试验研究

配制珊瑚混凝土对于我国岛礁工程建设具有重要的理论意义和工程应用价值。本文结合珊瑚集料特点,根据富浆混凝土理论,基于岛礁建设中素混凝土重力式支挡结构与护岸防浪机制块构件的性能要求,开展了珊瑚集料混凝土的配合比设计和优化试验研究工作。以配制C30全珊瑚混凝土作为目标,试验研究表明,同立方体抗压强度下,珊瑚混凝土的轴压比高于普通轻集料混凝土和普通混凝土;而劈裂抗拉强度优于相同立方体抗压强度等级的普通混凝土和轻集料混凝土;珊瑚混凝土较普通混凝土和轻骨料混凝土弹性模量较低,在相同变形下产生的应力小,结合其抗拉强度高,可以大大降低裂缝的发展。