建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土研究

(整期优先)网络出版时间:2022-04-15
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建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土研究

孙瑜

广州市国丰混凝土有限公司 广东广州 511363

摘要 在建筑工程施工当中,将形成较多的建筑垃圾,如何对这部分垃圾进行有效处理,可以说正是现阶段建筑行业发展中需要重点解决的一项问题。就目前来说,一种方式即是对其进行再生骨料处理。在本文中,将就资源化循环再生骨料混凝土进行一定的研究。

关键词:资源化;循环再生骨料;混凝土;


1 引言

对于建筑垃圾的资源化处理是现今我国建筑行业发展的一项重点工作内容,也是国家环境可持续发展的一项重要任务。具体方式,即是使用建筑垃圾当中的砖石砌体碎片与混凝土碎片,在经过一定方式处理后,以循环再生骨料使用,具有较好的应用前景。

2 应用背景

近年来,我国的建筑事业快速发展,在工程项目建设的同时,也将形成较多的废料,如何在不污染环境的情况下使其获得利用价值是国家可持续发展的重要内容。循环再生骨料是一种新的处理方式,在形成再生骨料后,能够应用在道路基础垫层、道路面层与混凝土上垫层位置,也可以应用在混凝土结构工程建设中。在这部分领域使用当中,对于再生骨料拌制形成的混凝土特性也具有着较高的要求,包括有收缩、强度、弹性模量等。

对于建筑垃圾,经过一般方式处理如破碎、分选后形成的骨料可以应用在素混凝土垫层、混凝土砌块砖、道路工程垫层等方面,如果需要在钢筋混凝土结构中使用再生骨料,则需要能够做好技术处理方式的应用。对于一般处理的骨料,则需要在此基础上对其进行强化处理,以此才能够获得较好的应用。

3 技术特性

3.1 技术方法

在建筑生产当中,所形成的建筑具有复杂的垃圾成分,包括有钢筋混凝土、塑料、电缆、砖石碎块、泥沙、纸板等等。其中,混凝土与砖石砌体碎块在其中占据有较大的比重,也是循环再生骨料制作的材料。在处理当中,一项重点内容即是选择一套具有良好经济性筛分、洁净以及分选的技术方式,之后需要以再生骨料构造、成分䞼改性强化处理,以此使再生骨料在强度方面具有好的表现。

在具体强化处理方式,需要对骨料的较大孔隙问题进行解决。在破碎再生的过程中,因材料组分差异情况的存在,会在受力后存在较为细微的裂纹,因此影响到了骨料强度。一般方式,即可以使用不同类型化学浆液对骨料进行淋洗、浸渍等处理,能够对骨料孔隙起到填充的作用。同时,也可以使用骨料当中某成分水泥水化物进行使用,以此起到骨料孔隙填充的作用,浆液材料也能够粘合骨料微细裂纹。总体来说,即是通过相关方式的应用优化孔隙结构,以此实现骨料强度的提升。关键性内容,即是使用较低成本,且能够应用在工业领域的处理方式,以此更好的实现目标。

3.2 基本特性

同天然岩石骨料相比,混凝土块、砖石气体等材料具有吸水性大、孔隙率高以及强度低等特点,并因此使天然骨料同骨料混凝土两者具有较大的特性差异。对于使用再生骨料拌合的混凝土,其可塑性、流动性、易密性与稳定性参数将因较强的吸水性与较大的孔隙率而受到影响。对此,则需要能够在工作当中深入研究工作性同粒径、配比设计、骨料精度方面的内在关系。其次,再生骨料混凝土材料在硬化之后,应力、弹性模量、收缩、强度、徐变等特性也同天然骨料间相比存在差异。如再生骨料自身多孔隙特征的存在,将降低强度与刚度,降低弹性模量。较高吸水率特性的存在,也会使混凝土材料在失水后出现干缩增大的情况,徐变增大。同时,再生骨料母材在强度方面存在不足,如果旧混凝土骨料在新混凝土材料外面,再被水泥包裹。在骨料受压破坏时,则会在水泥同骨料的结合面位置形成一定数量的小裂纹,该裂纹在扩大后将破坏混凝土。在再生混凝土当中,也很难确定裂纹最早的出现位置,包括有新水泥同再生骨料的界面以及新老混凝土界面位置等。对于砖砌体再生骨料,因自身强度存在不足,同外部包裹的水泥石相比较低,在受压破坏时,则可能在骨料本身位置出现裂纹。且该类骨料裂纹在扩大时也会受到来自外部包裹水泥石材料的约束,会对其破坏形成延缓的作用,对此,砌体再生骨料强度同骨料自身强度相比要相比较高。

3.3 技术经济分析

一般来说,在建筑垃圾再生骨料当中,其成本同天然骨料相比较高,但如果能够在房屋拆除时进行就地处理与利用,则能够有效的降低成本,且当地区建筑垃圾具有较高排放费用或天然骨料不足时,该类骨料将体现出更大的价值。对此,即需要能够结合建筑垃圾占地损失、费用处理后成本情况进行结合,从质量控制成本、工程效益等方面做好技术分析。同时,政策方面也需要给予一定的倾斜,以此积极促进对于建筑垃圾的再生利用。

4 再生粗骨料强化

在将建筑垃圾进行破碎处理之后,所形成的再生粗骨料同天然石头相比性能较低,使用该类材料制作形成粗骨料的性能也同基准混凝土相比较低。在该情况下,即需要以一定方式的应用强化再生粗骨料,以此获得更好的性能水平,进一步提升混凝土性能水平。

4.1 物理强化法

在该方式中,即通过机械设备的应用处理之前经过一般处理的粗骨料,以此获得其性能水平的提升。方式的应用原理,即是使不同骨料在其中进行碰撞、使用设备进行磨削,以此对骨料棱角以及表面附着的砂浆材料进行去除。方式类型方面,包括有偏心装置加热研磨、加热研磨与卧式回转研磨法这几种类型。

4.2 化学强化法

在该方式中,即是将再生粗骨料防治到化学溶液当中进行浸泡与干燥,以此切实提升粗骨料性能水平。该方式的原理,首先通过化学物质对粗骨料表面棱角与粘结性较差的废旧砂浆材料进行去除,对粗骨料内部存在的裂纹、孔隙进行填充,以此使粗骨料性能水平能够获得提升。其次,应用矿物掺合料对粗骨料表面进行改善,以此使新砂浆与粗骨料界面具有好的粘接性。在实际处理当中,经常使用到的化学物质有水玻璃、聚合物与纯水泥浆等。

5 循环再生骨料方法

对于建筑垃圾的再生骨料转化流程为:第一,根据砖砌体、混凝土材质类型的不同,以分类的方式做好储存,为后续处理做准备。在此当中,也需要能够做好其中有害杂质的筛分,检查材料的成分;第二,对于体积较大的块体,对其进行破碎预处理,包括有切割与锤击;第三,进行筛分预处理,首先使用破碎机做好一级破碎处理,实现砂的过筛。其次进行磁性分选,对材料当中的废钢铁料进行筛除;第四,分选其中的非磁性杂物,包括有塑料、木块、纸板与电缆线杂物。首先使用筛分机进行一级筛分,之后进行二级磁性分选、二级破碎与二级筛分。

按照上述方式,即可以对具有实用特征的连续生产线进行建立,能够生产出不同粒径、不同材质且洁净的再生骨料。在生产当中,骨料筛分、块料破碎都是骨料生产过程当中较为成熟的工艺类型,重点需要对分选、冲洗、洁净环节做好质量控制与技术把握。

6 结束语

在上文中,我们对资源化循环再生骨料混凝土进行了一定的研究。在未来工作当中,需要能够充分认识到再生骨料循环处理的应用意义与价值,充分做好技术方法的把握与应用,在做好建筑垃圾处理的情况下进一步提升材料的资源化水平。

参考文献

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