廢棄混凝土再生利用的研究.doc

廢棄混凝土作為再生骨料和摻合料的利用研究緒論近二三十年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程加快，建筑業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展階段，大量舊建筑物達(dá)到使用年限，或由于其他因素需要拆除。一般的混凝土工程使用年限約為50-100年，我國(guó)建國(guó)初期所建成的混凝土工程己經(jīng)逐步進(jìn)入拆除期，21世紀(jì)將是我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)破壞的高峰期，伴隨拆除而來(lái)的是大量的建筑垃圾，在建筑垃圾中作為最大宗的建筑材料廢棄混凝土所占份額最大。廢棄混凝土最常用的處理方式是填埋，這樣不僅占用土地，而且污染環(huán)境。所以廢棄混凝土的處理方式，能不能回收再利用是當(dāng)今各國(guó)科學(xué)家研究的一個(gè)熱點(diǎn)，并已有成效，如廢棄混凝土作為再生骨料。再生混凝土不僅有效的解決了廢棄混凝土的處理問(wèn)題，還減少了因此而產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題。另外，自然資源的日夜匱乏嚴(yán)重影響著傳統(tǒng)混凝土工業(yè)的發(fā)展，因此我們必須改變傳統(tǒng)的混凝土生產(chǎn)方式，將混凝土的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變到一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的軌道上來(lái)。再生骨料混凝土技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄混凝土的再加工，使其恢復(fù)原有性能，形成新的建材產(chǎn)品，從而既能使有限資源得以利用，又解決了部分環(huán)保問(wèn)題。這是發(fā)展綠色混凝土，實(shí)現(xiàn)建筑資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的主要措施之一。 第1章 研究背景1.1混凝土的發(fā)展史 混凝土也稱砼，是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一。它是由膠凝材料（無(wú)機(jī)的、有機(jī)的或無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合的）、顆粒狀集物以及必要時(shí)加入化學(xué)外加劑和礦物摻合料組分經(jīng)合理配合的混合料加水拌合硬化后形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的材料?；炷辆哂性县S富、價(jià)格低廉、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，同時(shí)混凝土還具有抗壓強(qiáng)度高、耐久性好、強(qiáng)度等級(jí)范圍寬、使其使用范圍十分廣泛，因而其使用量越來(lái)越大；混凝土不僅在各種土木工程中使用，也廣泛使用在造船業(yè)、機(jī)械工業(yè)、海洋的開發(fā)、地?zé)峁こ痰阮I(lǐng)域。 混凝土在古代就已得到使用，羅馬人曾用火山灰混合石灰、砂制成的天然混凝土在古代的一些建筑中使用。天然混凝土具有凝結(jié)力強(qiáng)、堅(jiān)固耐久、不透水等特性，使之在羅馬得到廣泛應(yīng)用，大大促進(jìn)了羅馬建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展，而且拱和穹頂?shù)目缍壬喜粩嗳〉猛黄?，造就了一大批至今為人們津津?lè)道的公共建筑。公元前1世紀(jì)中，天然建筑在券拱結(jié)構(gòu)中幾乎完全排斥了石材。 19世紀(jì)20年代波特蘭水泥出現(xiàn)，用它配制成的混凝土具有工程所需要的強(qiáng)度和耐久性，而且原料易得，造價(jià)較低，特別是能耗較低，因而深受人們喜愛。水泥、石灰、石膏等無(wú)機(jī)膠凝材料與水拌和使混凝土拌合物具有可塑性；進(jìn)而通過(guò)化學(xué)和物理化學(xué)作用凝結(jié)硬化而產(chǎn)生強(qiáng)度。一般說(shuō)來(lái)，飲用水都可滿足混凝土拌和用水的要求，但是水中過(guò)量的酸、堿、鹽和有機(jī)物都會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生有害的影響。集料不僅有填充作用，而且對(duì)混凝土的容重、強(qiáng)度和變形等性質(zhì)有重要影響。 20世紀(jì)初，水灰比等學(xué)說(shuō)初步奠定了混凝土強(qiáng)度的理論基礎(chǔ)。相繼出現(xiàn)了輕集料混凝土、加氣混凝土及其他混凝土。為改善混凝土的某些性質(zhì)，各種混凝土外加劑也開始使用。為改善混凝土拌合物的和易性或硬化后混凝土的性能,節(jié)約水泥,在混凝土攪拌時(shí)也可摻入磨細(xì)的礦物材料摻合料。它分為活性和非活性兩類。摻合料的性質(zhì)和數(shù)量，影響混凝土的強(qiáng)度、變形、水化熱、抗?jié)B性和顏色等。由于摻用外加劑有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，它日益成為混凝土不可缺少的組分。 60年代以來(lái)，廣泛應(yīng)用減水劑，并出現(xiàn)了高效減水劑和相應(yīng)的流態(tài)混凝土；同時(shí)高分子材料進(jìn)入混凝土材料領(lǐng)域，出現(xiàn)了聚合物混凝土；多種纖維被用于分散配筋的纖維混凝土?，F(xiàn)代測(cè)試技術(shù)也越來(lái)越多地應(yīng)用于混泥土材料科學(xué)的研究。1.2廢棄混凝土的產(chǎn)生和處理 目前，我國(guó)每年澆注混凝土約15-20億立方米，而混凝土中砂石骨料占總重量的70%以上，因此我國(guó)每年的開山采石約為14億立方米。另一方面，我國(guó)每年廢棄混凝土量約為600萬(wàn)立方米，其中一小部分用于填筑海岸、充當(dāng)?shù)缆泛徒ㄖ锏幕A(chǔ)墊層外，絕大部分作為垃圾填埋，這不僅占用大量的土地(甚至是耕地)，而且造成環(huán)境污染。對(duì)解體混凝土的處理方法：一是開發(fā)能夠消解、消化混凝土的技術(shù)，減少固體垃圾量，但此法不能將廢棄混凝土作為一種資源加以利用，是對(duì)資源的浪費(fèi)；二是可將解體混凝土作為原料通過(guò)破碎、粉磨、鍛燒來(lái)生產(chǎn)水泥；三是可將解體混凝土破碎并篩分成粗細(xì)骨料，用以代替部分天然骨料來(lái)配制成混凝土即再生骨料混凝土，可節(jié)省天然的礦物資源，同時(shí)減輕固體廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。因此，我們必須改變傳統(tǒng)的混凝土生產(chǎn)方式，將混凝土的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變到一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的軌道上來(lái)。再生骨料混凝土技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄混凝土的再加工，使其恢復(fù)原有性能，形成新的建材產(chǎn)品，從而既能使有限資源得以利用，又解決了部分環(huán)保問(wèn)題。這是發(fā)展綠色混凝土，實(shí)現(xiàn)建筑資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的主要措施之一。第2章 國(guó)內(nèi)外廢棄混凝土的再生利用現(xiàn)狀2.1國(guó)外廢棄混凝土研究現(xiàn)狀再生混凝土的研究與應(yīng)用并非從最近才開始。早在二次世界大戰(zhàn)后, 蘇聯(lián)、德國(guó)、日本等國(guó)家重建家園，就注意到了廢棄混凝土的問(wèn)題，并對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行了開發(fā)研究和再生利用, 國(guó)際已召開過(guò)三次有關(guān)廢棄混凝土再利用的專題會(huì)議, 并制定了各種行動(dòng)綱領(lǐng)和法規(guī), 限制垃圾廢料的大量產(chǎn)生,推動(dòng)垃圾廢料回收利用技術(shù)的開發(fā)研究。日本由于國(guó)土面積小, 資源相對(duì)匱乏, 因此將建筑垃圾視為“ 建筑副產(chǎn)品”, 十分重視將廢棄混凝土作為可用資源而重新開發(fā)利用。它將廢棄混凝土破碎成直徑約40mm 的粒狀, 采用300高溫加熱, 使粒料相互混合、摩擦, 骨料及骨料外圍粘附的水泥組分變成粉末完全分離, 所產(chǎn)生的水泥組分用于地基的改進(jìn)材料, 分離出的骨料可與天然骨料一樣用于結(jié)構(gòu)物, 達(dá)到100%的回收利用。早在1977年日本政府就制定了再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范, 并相繼在各地建立了以處理混凝土廢棄物為主的再生加工廠, 并制定了多項(xiàng)法規(guī)來(lái)保證再生混凝土的發(fā)展2。 美國(guó)政府制定了超基金法,給再生混凝土的發(fā)展提供了法律保障。美國(guó)采用微波技術(shù),可100%地回收利用再生舊瀝青混凝土路面料, 其質(zhì)量與新拌瀝青混凝土路面料相同,而成本降低了1/3,同時(shí)節(jié)約了垃圾清運(yùn)和處理等費(fèi)用,大大減輕了城市的環(huán)境污染2。 德國(guó)目前將再生混凝土主要用于路面, 提出“在混凝土中采用再生混凝土骨料的應(yīng)用指南”,要求采用再生骨料配成的混凝土必須完全符合天然骨料混凝土的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3。2.2國(guó)內(nèi)廢棄混凝土研究現(xiàn)狀 我國(guó)政府制定的中長(zhǎng)期科教興國(guó)戰(zhàn)略和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略, 也鼓勵(lì)廢棄物再生技術(shù)的研究與應(yīng)用,建設(shè)部將“建筑廢渣綜合利用”列入1997年科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。2005年我國(guó)兩會(huì)又提出了“建設(shè)節(jié)能型社會(huì), 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)”。我國(guó)再生混凝土的研究尚處于試驗(yàn)室階段。尤其是再生集料自身的復(fù)雜性、變異性,使再生骨料混凝土的應(yīng)用受到某些限制。雖然我國(guó)對(duì)垃圾廢料的綜合利用起步較晚,但也先后頒布了固體廢料污染環(huán)境防治法、城市固體垃圾處理法, 提高了其重視度。目前少量再生混凝土用于路面、基礎(chǔ)和非承重結(jié)構(gòu), 而用于承重結(jié)構(gòu)如房屋建筑、橋梁工程還有相當(dāng)一段路要走,多數(shù)廢棄混凝土尚未得到較好的再生利用4。第3章 本試驗(yàn)研究的主要內(nèi)容及研究思路3.1再生混凝土的概念和特性3.1.1再生混凝土的概念 再生骨料混凝土(Recycled Aggregate Concrete，RAC)簡(jiǎn)稱再生混凝土(Recycled Concrete)，它是指將廢棄混凝土塊經(jīng)過(guò)破碎、清洗、分級(jí)后，按一定比例與級(jí)配混合，部分或全部代替砂石等天然骨料(主要是粗骨料)配制而成的新的混凝土。相對(duì)于再生混凝土而言，把用來(lái)生產(chǎn)再生骨料的原始混凝土稱為基體混凝土(Original Concrete)1。3.1.2再生混凝土的分類 再生混凝土按骨料的組合形式可以有以下幾種:骨料全部為再生骨料，粗骨料為再生骨料、細(xì)骨料為天然砂石，粗骨料為天然碎石或卵石、細(xì)骨料為再生骨料，再生骨料替代部分粗骨料或細(xì)骨料。3.1.3 再生骨料的制備和性質(zhì)3.1.3.1再生骨料的制造過(guò)程 用來(lái)生產(chǎn)再生骨料的廢棄混凝土主要有以下幾種來(lái)源:1建筑物因達(dá)到使用年限或因老化被拆毀，產(chǎn)生廢棄混凝土塊，這是廢棄混凝土塊的主要來(lái)源；2市政工程的運(yùn)遷以及重大基礎(chǔ)設(shè)施的改造產(chǎn)生廢棄混凝土塊； 3商品混凝土工廠產(chǎn)生的廢棄混凝土；4因意外原因如地震、臺(tái)風(fēng)、洪水等造成建筑物倒塌而產(chǎn)生廢棄混凝土塊。用廢棄混凝土塊制造再生骨料的過(guò)程和天然碎石骨料的制造過(guò)程相似，都是把不同的破碎設(shè)備、篩分設(shè)備、傳送設(shè)備合理的組合在一起的生產(chǎn)工藝過(guò)程。實(shí)際的廢棄混凝土塊中，不可避免的存在著鋼筋、木塊、塑料碎片、玻璃、建筑石膏等各種雜質(zhì)，為確保再生混凝土的品質(zhì)，必須采取一定的措施將這些雜質(zhì)除去。 3.1.3.2 再生骨料的物理特性基體混凝土經(jīng)過(guò)破碎處理生產(chǎn)的再生骨料含有30%左右的硬化水泥砂漿，這些水泥砂漿大多數(shù)獨(dú)立成塊，少量附著在天然骨料的表面，同時(shí)由于在破碎的過(guò)程中，混凝土受到擠壓、沖撞、研磨等外力的影響，造成損傷積累使骨料內(nèi)部存在大量的微裂紋，使得基體混凝土塊狀骨料和水泥漿體的原始界面受到影響和破壞，粘結(jié)力下降。導(dǎo)致其相對(duì)于天然骨料吸水率高，吸水速度快，表觀密度、堆積密度小、壓碎指標(biāo)大等特點(diǎn)。再生骨料的吸水率大和吸水速度快，而且受基體混凝土的影響吸水率的離散性比較大。吸水率隨著再生骨料的最大粒徑的下降而提高，而且隨著基體混凝土強(qiáng)度的提高而下降。一般再生細(xì)骨料的吸水率在10%-12%，粗骨料的吸水率在2.5%-12%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然骨料的吸水率。同時(shí)，再生骨料的吸水速率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于天然骨料，其中前10分鐘的吸水速率最大，之后吸水速率下降，基本趨于飽和。主要是由于骨料表面附著砂漿，其孔隙率大，在短時(shí)間內(nèi)即可吸水飽和，10分鐘即可達(dá)到飽和程度的85%左右，30分鐘可達(dá)到飽和程度的95%以上，這些特性對(duì)再生混凝土的配合比設(shè)計(jì)和工作性產(chǎn)生較大的影響。再生骨料的堆積密度和表觀密度均小于天然骨料，從目前的文獻(xiàn)看，其數(shù)值的離散性較大。再生細(xì)骨料的堆積密度為天然骨料的75%-85%，再生粗骨料的堆積密度為天然骨料的85%以上;再生細(xì)骨料的表觀密度為天然骨料的80%-85%，再生粗骨料的表觀密度為天然骨料的75%以上。再生骨料的壓碎指標(biāo)比天然骨料的壓碎指標(biāo)要高，同時(shí)，再生骨料的壓碎指標(biāo)還與基體混凝土的強(qiáng)度和加工破碎方法有很大的關(guān)系，基體混凝土的強(qiáng)度越高，再生骨料的壓碎指標(biāo)就越低，破碎過(guò)程中水泥漿體和砂漿脫落越多，壓碎指標(biāo)越低。再生骨料表面粗糙、棱角較多，并且骨料表面還包裹著相當(dāng)數(shù)量的水泥砂漿(水泥砂漿孔隙率大、吸水率高)，再加上混凝土塊在解體、破碎過(guò)程中由于損傷積累使再生骨料內(nèi)部存在大量微裂紋，這些因素都使再生骨料的吸水率和吸水速率增大，這對(duì)配制再生混凝土是不利的。同樣由于骨料表現(xiàn)的水泥砂漿的存在，使再生骨料的密度和表觀密度比普通骨料低。對(duì)于再生的粗細(xì)骨料，隨著水灰比的增大，吸水率逐漸增大，而表觀密度逐漸減小。這是由于水灰比越大，意味拌合混凝土?xí)r加入的水越多，凝結(jié)硬化后多余的水蒸發(fā)的越多，混凝土中的孔隙就越多，此時(shí)吸水率逐漸增大，表觀密度逐漸減小。路面廢棄混凝土經(jīng)破碎、篩分后，再生粗集料按最大公稱粒徑分為兩個(gè)粒級(jí)，分別為4.7519.0nm、19.031.5nm。 表觀密度：由于再生骨料比天然骨料的表觀密度小，因此再生混凝土的密度低于普通混凝土，隨著再生骨料摻量的增加，再生混凝土的密度有規(guī)律的降低，全部采用再生骨料的再生混凝土密度較普通混凝土降低7.5%。再生骨料表面粗糙，摩擦阻力大，其混凝土難以振搗密實(shí)。再者再生骨料內(nèi)部缺陷多，空隙率大1。 隨著混凝土中再生骨料的取代比例增大，混凝土的含氣量增大，表觀密度變小。此外，再生骨料與河砂、卵石等天然骨料相比比重小，再生骨料使用的比例愈高，混凝土的表觀密度愈小。用來(lái)生產(chǎn)砌塊、空心磚、條板，取代傳統(tǒng)的實(shí)心薪土磚，成為良好的填充墻體材料，具有明顯的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。 導(dǎo)熱性：再生混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)小、熱工性能好，若用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，可明顯增強(qiáng)建筑物的保溫隔熱效果。3.2本次研究的主要內(nèi)容 所謂建筑垃圾就是廢棄的混凝土和磚塊，從混凝土來(lái)看，只有水泥為活性材料，而水泥中活性材料為CaO；從磚材來(lái)看，活性成分為Al2O3。本課題主要就是利用建筑垃圾中的活性物質(zhì)，生產(chǎn)混凝土摻合料的研究。另外為了充分利用建筑垃圾，可將540mm粒徑的，作為粗骨料研究，研究不同含量的建筑垃圾對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。同時(shí)將5mm以下的建筑垃圾進(jìn)行研磨，作混凝土的摻合料，用復(fù)合激發(fā)劑激活建筑里面的活性物質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，驗(yàn)證建筑垃圾能否重新被綜合利用。論文論述查閱文獻(xiàn)資料調(diào)研確定實(shí)驗(yàn)工藝流程根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程3.3本次研究的思路圖3-1本次研究的思路第4章 實(shí)驗(yàn)研究4.1再生混凝土破碎工藝流程廢棄混凝土塊清洗去除雜質(zhì)篩分 破碎粒徑小于5mm的做再生摻合料粒徑為540mm的做再生骨料二次篩分 圖4-1 再生混凝土的破碎工藝流程4.2利用廢棄混凝土做骨料實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備4.2.1建筑垃圾 利用合肥永健公司提供的建筑垃圾來(lái)做混凝土的骨料。將建筑垃圾用破碎機(jī)破碎，得到的建筑垃圾碎片，將其曬干。用篩分機(jī)篩分，得到粒徑為540mm的建筑垃圾用作混凝土的粗骨料。4.2.2水泥 水泥砌體材料是強(qiáng)度主要貢獻(xiàn)者，水泥質(zhì)量是砌體質(zhì)量的保證，可使用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥等通用硅酸鹽水泥，水泥等級(jí)32.5、42.5均可，產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合GB175-007通用硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)的要求。本實(shí)驗(yàn)砌塊采用42.5級(jí)普通水泥，水泥的密度為c=3000kg/m3。（購(gòu)買地：巢東水泥廠）。4.2.3配合比設(shè)計(jì)9 由于再生骨料各方面性質(zhì)不同于天然骨料，因此必須根據(jù)再生骨料的特點(diǎn)，對(duì)再生混凝土的配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行專門的研究，試驗(yàn)研究表明，當(dāng)再生混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C30時(shí)，以普通混凝土配合比設(shè)計(jì)方法配制的再生混凝土的強(qiáng)度高于基準(zhǔn)混凝土，但工作性能降低。在此基礎(chǔ)上提出再生骨料預(yù)吸水法，這種方法的用水量分為兩部分，一部分為再生骨料所吸附的水，另一部分為拌和用水，這部分水用來(lái)提高混凝土的流動(dòng)性并參與水泥的水化反應(yīng)，吸附水的量根據(jù)試驗(yàn)確定，一般采用再生骨料浸泡10分鐘時(shí)所吸收的水量。這種方法配制的再生混凝土具有較好的工作性能，且坍落度的損失也為普通配合比設(shè)計(jì)的再生混凝土為小，但強(qiáng)度低于普通混凝土配合比設(shè)計(jì)的再生混凝土。在配合比設(shè)計(jì)中，水灰比和強(qiáng)度之間的關(guān)系有著重要意義，在水泥強(qiáng)度等級(jí)相同的情況下，水灰比愈小，水泥石的強(qiáng)度愈高，與骨料粘結(jié)力愈大，混凝土強(qiáng)度也愈高。但是，如果水灰比過(guò)小，拌和物過(guò)于干稠，在一定的施工振搗條件下，混凝土不能被振搗密實(shí)，出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，將導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度嚴(yán)重下降。根據(jù)研究，再生混凝土7d、28d強(qiáng)度與灰水比及凈灰水比之間存在很好的線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù):均在0.97以上，即混凝土強(qiáng)度和灰水比或凈灰水比之間滿足Bolomey公式線性關(guān)系。為進(jìn)一步研究再生混凝土的配合比設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步研究常數(shù)a與壓碎指標(biāo)和吸水率之間的關(guān)系。而不加任何建筑垃圾的普通混凝土的配合比設(shè)計(jì)如下：4.2.3.1初步水灰比的計(jì)算按選用的原材料性能及對(duì)混凝土的技術(shù)要求進(jìn)行初步配合比的計(jì)算，以便得出供試配用的配合比。4.2.3.1.1配制強(qiáng)度（）的確定 為了使混凝土強(qiáng)度具有要求的保證率，則必須使其配制強(qiáng)度高于所設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)值。因令配制強(qiáng)度，則或，則 式4.1式中 混凝土的配制強(qiáng)度，； 設(shè)計(jì)的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，； 混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，； 混凝土的強(qiáng)度變異系數(shù)； 概率度。當(dāng)設(shè)計(jì)要求混凝土為已知時(shí)，混凝土的強(qiáng)度可按下式確定： 式4.2 根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB5020492）和普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ552000）的規(guī)定： 式4.3即混凝土強(qiáng)度的保證率為95%，對(duì)應(yīng)t=-1.645。4.2.3.1.2初步確定水灰比值（） 根據(jù)已經(jīng)測(cè)定水泥的實(shí)際強(qiáng)度（或選用的水泥強(qiáng)度等級(jí)）粗骨料的種類及所要求的混凝土配制強(qiáng)度（），按混凝土強(qiáng)度公式計(jì)算出所要求的水灰比值： 式4.4配合比可根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)得到并確定，設(shè)計(jì)兩組作對(duì)比實(shí)驗(yàn)，可確定水:水泥:粗骨料:細(xì)骨料為0.48:1:3:1.5和0.53:1:3:1.5。根據(jù)預(yù)測(cè)混凝土的密度，算出其總重量，根據(jù)總重量再計(jì)算出個(gè)參量的重量。4.2.4 骨料強(qiáng)度試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程4.2.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?骨料的壓碎指標(biāo)是衡量骨料強(qiáng)度的唯一標(biāo)準(zhǔn)，而且對(duì)混凝土配合比的設(shè)計(jì)也有一定的影響。所以要想知道骨料的強(qiáng)度和配合比的計(jì)算，必須測(cè)量其壓碎指標(biāo)。本次實(shí)驗(yàn)用的建筑垃圾作混凝土的骨料，要想知道骨料強(qiáng)度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，我對(duì)所用的建筑垃圾進(jìn)行了壓碎指標(biāo)的測(cè)試。4.2.4.2 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備： 1.壓力試驗(yàn)機(jī) 2.壓碎值測(cè)定儀 3.方孔篩4.天平 5.臺(tái)秤等4.2.4.3實(shí)驗(yàn)制備： 按規(guī)定取樣，風(fēng)干后篩除大于19mm和小于9.5mm的顆粒，并去除針片狀顆粒并稱量。4.2.4.4實(shí)驗(yàn)步驟： 置圓模于底盤上，取試樣一份，分兩層裝入，每裝入一份試樣后，左右交替顛擊地面各25次，兩層顛實(shí)后，平整模內(nèi)試樣表面，蓋上壓頭；裝有式樣的模子至于壓力機(jī)上，開動(dòng)壓力試驗(yàn)機(jī)，按1kN/s的速度均勻加壓至壓力值不變時(shí)并保持5s，然后取出試模，倒出試樣，用孔徑2.36mm的篩篩除被壓碎的顆粒,稱取留在試樣上的重量,精確至1g。4.2.4.5 結(jié)果計(jì)算及評(píng)定:壓碎指標(biāo)按下式計(jì)算，精確至0.1%x= m1/m% 式4.5其中x代表壓碎指標(biāo)值,%； m代表試樣的質(zhì)量,g； m1代表壓碎后篩余試樣的質(zhì)量,g。4.2.5制作混凝土模塊1.將破碎后的建筑垃圾其中的540mm粒徑的做實(shí)驗(yàn)用骨料。分別用0、25%、50%、75%、100%的建筑垃圾取代石子做粗骨料。2.分別用水灰比0.48和0.53做每組實(shí)驗(yàn)，稱量水泥5kg，粗骨料15kg，細(xì)骨料7.5kg。3.制成150mm150mm150mm的試模,每組三塊,一共10組。4.將制成的試模分別測(cè)其7d、14d、28d的強(qiáng)度。4.2.6試驗(yàn)結(jié)果及分析4.2.6.1骨料壓碎指標(biāo)實(shí)驗(yàn)4.2.6.1.1骨料壓碎指標(biāo)數(shù)據(jù)如下： 表4.1 骨料壓碎值組數(shù)123平均值自然石料4.84.54.24.5再生骨料11.111.711.811.54.2.6.1.2混凝土模塊抗壓強(qiáng)度1.水灰比0.48實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：表4.2 水灰比0.48抗壓強(qiáng)度及相關(guān)數(shù)據(jù)編號(hào)密度Kg/m3再生混凝土取代率%水灰比W/C塌落度mm抗壓強(qiáng)度（MPa）7d14d28d12437.500.488532.5635.1838.9022503.7250.485227.7031.1435.3532410.0500.484330.2933.8136.8142423.7750.481222.0731.7432.6852327.91000.48022.8030.7631.612.水灰比0.53實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：表4.3 水灰比0.53抗壓強(qiáng)度及相關(guān)數(shù)據(jù)編號(hào)密度kg/m3再生混凝土取代率%水灰比W/C塌落度mm抗壓強(qiáng)度（MPa）7d14d28d12523.500.5310131.3031.1736.1622478.0250.537725.1930.2934.8832415.8500.536522.5227.8230.9442384.2750.532619.8331.3430.1852299.31000.531122.0228.4029.43由表可繪圖如下：圖4-2 不同水灰比7d抗壓強(qiáng)度圖4-3不同水灰比14d抗壓強(qiáng)度圖4-4不同水灰比28d抗壓強(qiáng)度4.2.6.1.3結(jié)果分析 從表中可觀察一樣的水灰比情況下，隨著廢棄混凝土摻量的增加，混凝土塌落度呈下降趨勢(shì)。這主要是由于廢棄混凝土水泥漿含量較大，因而吸水率較高，導(dǎo)致需水量的增加，在相同用水量時(shí)就表現(xiàn)為流動(dòng)性變差。在同一水灰比的情況下，當(dāng)隨著廢棄混凝土摻量的增加，混凝土強(qiáng)度在50%取代率時(shí)達(dá)到最大，但不會(huì)比不加建筑垃圾的天然混凝土強(qiáng)度高，其他的強(qiáng)度也基本能達(dá)到C30的強(qiáng)度要求。造成這種結(jié)果的主要原因是廢混凝土集料強(qiáng)度較碎石強(qiáng)度低，但其顆粒表面更為粗糙，多棱角，因而與水泥石的粘結(jié)力就比碎石要好，加之廢混凝土與碎石顆粒級(jí)配上也存在差異。4.2.7結(jié)論理論上說(shuō)，在水泥強(qiáng)度一樣的情況下，水灰比越小，混凝土的強(qiáng)度越高，反之，水泥混凝土的強(qiáng)度越低，本實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證不同配比的建筑垃圾摻加量對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響有多大，并用實(shí)驗(yàn)的方法了解在多大的摻加量下，能達(dá)到理想的強(qiáng)度并有一定的經(jīng)濟(jì)效益，從上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理后的圖像可知： 1.用廢棄混凝土代替不同比例碎石配制出的混凝土均能達(dá)到設(shè)計(jì)性能要求。 2.隨著廢棄混凝土摻量的增加，混凝土塌落度會(huì)降低。3.當(dāng)廢棄混凝土摻量在50%時(shí)，所得到的再生混凝土強(qiáng)度達(dá)到最高值，但與不加廢棄混凝土的混凝土模塊強(qiáng)度差距不大，基本能達(dá)到C30的強(qiáng)度要求。 4.3利用廢棄混凝土做新型混凝土摻合料實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備4.3.1建筑垃圾 利用處理過(guò)的建筑垃圾，從中篩分出5mm以下的建筑垃圾，曬干，分成兩份，分別放入粉磨機(jī)中粉磨10min和30min，得到的粉末用作混凝土的摻合料。4.3.2水泥 水泥砌體材料的強(qiáng)度的主要貢獻(xiàn)者,水泥質(zhì)量是砌體質(zhì)量的保證，可使用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥等通用硅酸鹽水泥，水泥等級(jí)32.5、42.5均可，產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合GB175-007通用硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)的要求。本實(shí)驗(yàn)砌塊采用42.5級(jí)普通水泥，水泥的密度為c=3000kg/m3。（購(gòu)買地：巢東水泥廠）4.3.3復(fù)合激發(fā)劑 采用明礬、燒堿和生石灰做復(fù)合激發(fā)劑。由于建筑垃圾長(zhǎng)期被腐蝕，其中的活性物質(zhì)氧化鈣已經(jīng)基本失去了活性，轉(zhuǎn)化成為了氫氧化鈣或其他化合物。要想重新利用這些建筑垃圾作為新型混凝土的摻合料，必須給廢棄混凝土補(bǔ)充適量的氧化鈣，將其中的活性物質(zhì)激活并補(bǔ)充不足的活性物質(zhì)，其中明礬和燒堿是為了激活廢棄混凝土中失去活性的活性物質(zhì)氧化鈣，而生石灰是為了增加廢棄混凝土中所含活性物質(zhì)氧化鈣的含量。但三者的量不用太多，通常不超過(guò)廢棄混凝土的10%。4.3.4設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)如下： 表4.4正交實(shí)驗(yàn)表（注：x%代表含量；A-CaO;B-明礬；C-燒堿）組序正交組合組序正交組合0不加任何建筑垃圾和激發(fā)劑53%的A3%的B3%的C12%的A2%的B1%的C63%的A3%的B1%的C22%的A3%的B2%的C74%的A3%的B3%的C32%的A4%的B3%的C84%的A3%的B1%的C43%的A2%的B2%的C94%的A3%的B2%的C4.3.5試驗(yàn)過(guò)程 1.將得到的5mm以下的建筑垃圾放入粉磨機(jī)中研磨10min和30min兩組。 2.分別用0、15%、30%的建筑垃圾取代水泥。 3.利用三水平三因素加入一定量的CaO、明礬、NaOH做復(fù)合激發(fā)劑。 4.每組裝三塊三面膜，一共37組。 5.分別測(cè)每組的7d、28d的抗折、抗壓強(qiáng)度。4.3.6試驗(yàn)結(jié)果及分析4.3.6.1樣品圖所制得的模塊如下圖圖4-5養(yǎng)護(hù)28d后的模塊圖4-6折斷后的模塊4.3.6.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)4.3.6.2.1所有模塊7d強(qiáng)度如下：1.含15%建筑垃圾的水泥凈漿7d抗折、抗壓強(qiáng)度：表4.5含15%10min的建筑垃圾摻合的7d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.584.0916.653.9125.953.6534.763.8048.503.5356.493.3467.783.3676.173.5985.853.7995.053.85表4.6含15%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.584.0916.423.4827.113.5137.003.4647.153.2156.152.4766.903.1076.152.6486.303.0096.292.952含30%建筑垃圾的水泥凈漿的抗折、抗壓強(qiáng)度：表4.7含30%10min的建筑垃圾摻合料的7d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.584.0916.312.5525.062.2634.851.9347.082.4954.692.0164.272.6674.761.9885.222.8895.362.05表4.8含30%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.584.0914.722.1324.011.7135.691.6145.542.5053.951.6663.182.2474.511.7984.452.3994.362.354.3.6.2.2所有模塊28d強(qiáng)度如下：1.含15%建筑垃圾的水泥凈漿的抗折、抗壓強(qiáng)度：表4.8 含15%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.934.7119.043.8228.454.6437.504.64410.804.8858.093.7767.444.0175.303.7684.914.6498.104.09表4.9 含15%30min的建筑垃圾摻合料的28抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.934.7116.674.2227.064.2838.313.6848.454.4455.813.0765.013.1574.503.2486.863.7795.313.822.含30%建筑垃圾的水泥凈漿的抗折、抗壓強(qiáng)度：表4.10 含30%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.934.7114.713.4326.943.1134.402.9144.702.9854.442.7065.053.4576.872.6686.613.2697.012.79表4.11含30%30min的建筑垃圾摻合料的28d抗折、抗壓強(qiáng)度水平號(hào)抗折強(qiáng)度/MPa抗壓強(qiáng)度/MPa09.934.7114.822.9225.142.3637.602.6747.452.9754.952.2063.952.9175.642.5886.003.2793.853.084.3.6.2.3正交試驗(yàn)極差分析4.3.6.2.3.1不同摻量研磨時(shí)間為10min的建筑垃圾極差分析表1. 7d的抗壓強(qiáng)度極差分析: 表4.12 含15%10min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度極差分析表 抗壓強(qiáng)度 Mpa因素123RA3.793.413.740.38B3.683.593.670.09C3.693.683.580.11 可繪圖如下：圖4-7不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析：通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含15%10min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度中A因素，也就是CaO對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是ACB。從圖表中可以很直觀的看出，A1B1C2也就是含2%CaO、2%明礬和2%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。表4.13含30%10min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度極差分析表 抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA2.252.392.300.14B2.342.382.210.17C2.702.271.970.73可繪圖如下：圖4-8不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含30%10min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度中C因素，也就是燒堿對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是CBA。從圖表中可以很直觀的看出，A2B2C1也就是含3%CaO、3%明礬和1%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。2. 28d的抗壓強(qiáng)度極差分析表4.14含15%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度極差分析表 抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA4.374.224.160.21B4.154.354.250.20C4.164.544.060.48可繪圖如下：圖4-9 不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含15%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度中C因素，也就是燒堿對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是CAB。從圖表中可以很直觀的看出，A1B2C2也就是含2%CaO、3%明礬和2%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。表4.15含30%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度極差分析表抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA3.153.042.900.25B3.023.023.050.03C3.382.962.760.62可繪圖如下：圖4-10不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含30%10min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度中C因素，也就是燒堿對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是CAB。從圖表中可以很直觀的看出，A1B3C1也就是含2%CaO、4%明礬和1%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。4.3.6.2.3.2不同摻量研磨時(shí)間為30min的建筑垃圾極差分析表1. 7d的抗壓強(qiáng)度極差分析表4.16含15%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度極差分析表抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA3.482.932.860.62B3.112.993.170.18C3.193.222.980.24可繪圖如下：圖4-11不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含15%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度中A因素，也就是CaO對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是ACB。從圖表中可以很直觀的看出，A1B3C2也就是含2%CaO、4%明礬和2%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。表4.17含30%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度極差分析表抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA1.822.132.180.34B2.141.922.070.22C2.532.191.690.84 可繪圖如下：圖4-12不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含30%30min的建筑垃圾摻合料的7d抗壓強(qiáng)度中C因素，也就是燒堿對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是CAB。從圖表中可以很直觀的看出，A3B1C1也就是含4%CaO、2%明礬和1%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。2. 28d的抗壓強(qiáng)度極差分析表4.18含15%30min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度極差分析表抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA4.063.553.610.51B3.973.713.550.42C3.714.183.330.85可繪圖如下：圖4-13不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含15%30min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度中C因素，也就是燒堿對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是CAB。從圖表中可以很直觀的看出，A1B1C2也就是含2%CaO、2%明礬和2%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。表4.19含30%30min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度極差分析表 抗壓強(qiáng)度 /MPa因素123RA2.652.692.980.33B2.822.612.890.28C3.032.802.710.32可繪圖如下：圖4-14不同比例激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿強(qiáng)度的影響分析： 通過(guò)上表和上圖，可以很直觀的看出，在含30%30min的建筑垃圾摻合料的28d抗壓強(qiáng)度中A因素，也就是CaO對(duì)水泥凈漿抗壓強(qiáng)度的極差最大，也就是影響最大的因素，可以看出影響由大到小依次是ACB。從圖表中可以很直觀的看出，A3B3C1也就是含4%CaO、4%明礬和1%的燒堿，此配比達(dá)到的強(qiáng)度最高，所以可以選擇這一配比來(lái)使復(fù)合激發(fā)劑的效果最好。4.3.7結(jié)論與評(píng)價(jià) 綜合以上數(shù)據(jù)分析，可以看出，摻加建筑垃圾對(duì)水泥凈漿的強(qiáng)度有一定的影響，摻加不同的激發(fā)劑對(duì)水泥凈漿的強(qiáng)度影響也不同，在研磨10min的建筑垃圾抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)中，可以看出，除15%的建筑垃圾摻量，CaO對(duì)其強(qiáng)度影響外，其余都是C因素，也就是燒堿對(duì)其強(qiáng)度影響最大；而在研磨時(shí)間為30min的建筑垃圾也基本有著相似的規(guī)律。這可能是由于建筑垃圾中的失去活性的物質(zhì)被燒堿激活，并有了活性，使建筑垃圾有了水泥的活性，使強(qiáng)度增加，用摻量為15%、研磨時(shí)間為10min的建筑垃圾做的模塊的強(qiáng)度跟不加任何外加物質(zhì)的水泥凈漿的抗壓強(qiáng)度差別不大，強(qiáng)度基本已經(jīng)達(dá)到了要求，其中A2B1C2這一配合比所得到的凈漿28d抗壓強(qiáng)度最大，也即含2%的CaO，2%的明礬，2%的燒堿使得凈漿模塊的強(qiáng)度最大。第5章 效益分析5.1社會(huì)效益分析 將廢棄混凝土作為再生骨料生產(chǎn)再生混凝土不但是關(guān)系到建筑垃圾能否資源化，而且還具有非常重要的節(jié)能環(huán)保意義。它一方面解決了大量廢棄混凝土處理困難以及由其造成的生態(tài)環(huán)境日益惡化等問(wèn)題；另一方面，用建筑垃圾循環(huán)再生骨料替代天然骨料，可以減少對(duì)天然砂石開采，從根本上解決了天然骨料的日益匱乏和大量的砂石開采對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。而且將大量混凝土廢棄物進(jìn)行批量化處理，然后作為建筑材料重新使用，所需技術(shù)設(shè)備比較簡(jiǎn)單，處理費(fèi)用低，扣除現(xiàn)階段的垃圾處理費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)和購(gòu)買建筑材料費(fèi)，甚至還有很大的贏利空間，從經(jīng)濟(jì)技術(shù)上講是切實(shí)可行的。同時(shí)作為一種新型建材，再生混凝土完全滿足世界環(huán)境組織提出的“綠色”的三大含義。理論和實(shí)踐都表明，再生混凝土作為一種可持續(xù)發(fā)展的綠色混凝土，符合我國(guó)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，是今后混凝土的一個(gè)發(fā)展方向。5.2經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益分析 從經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性上來(lái)說(shuō)，新型摻合料主要材料為廢棄混凝土及磚材。材料來(lái)源廣泛，成本低廉，一般建筑垃圾的回收費(fèi)用為10元每噸，再經(jīng)過(guò)加工處理，綜合處理后成本每噸不足25 元。而普通自然骨料每噸40元，再取代了50%的建筑垃圾之后，光從骨料方面每噸就可節(jié)約成本40-40/2-25/2=7.5元，普通摻合料每噸100元，再取代了15%的建筑垃圾之后，光從摻合料方面每噸就可節(jié)約成本80元，而且該產(chǎn)品屬于環(huán)保型產(chǎn)品，政府會(huì)大力支持，投產(chǎn)后還可能會(huì)享受免稅政策。第6章 結(jié)論與展望6.1結(jié)論6.1.1再生骨料的綜合利用 在廢棄混凝土作再生骨料的研究中，廢棄混凝土作骨料與普通自然混凝土的強(qiáng)度差距不大，當(dāng)廢棄混凝土摻量在50%時(shí)，所得到的再生混凝土強(qiáng)度達(dá)到最高值，但與不加廢棄混凝土的混凝土模塊強(qiáng)度差距不大，基本能達(dá)到C30的強(qiáng)度要求。在再生混凝土取代率相同的前提下，隨著水灰比的增加，抗壓強(qiáng)度漸減。綜合兩方面的因素，水灰比為0.48，再生取代率為50%時(shí)，抗壓強(qiáng)度達(dá)到最好效果，不管從經(jīng)濟(jì)性還是實(shí)用性上都達(dá)到了最佳效果。6.1.2 利用建筑垃圾作混凝土摻和料 在建筑垃圾作混凝土摻合料研究上，由于建筑垃圾的活性物質(zhì)失去了活性，我們采用加入復(fù)合激發(fā)劑的方式來(lái)激活建筑垃圾里的活性物質(zhì)，這使得在一定得配比情況下，強(qiáng)度也能達(dá)到要求，跟不加外加物質(zhì)的水泥凈漿強(qiáng)度差不了多少，所以我們可以用加入適量配比的復(fù)合激發(fā)劑來(lái)合理利用建筑垃圾作摻合料。在試驗(yàn)中我們得出用含量15%，研磨10min的建筑垃圾作摻合料，并用2%的CaO，2%的明礬，2%的燒堿使得凈漿模塊的強(qiáng)度最大。所以在實(shí)際生產(chǎn)中可以將這一結(jié)論直接應(yīng)用。6.2展望 1.再生混凝土技術(shù)能夠從根本上解決廢棄混凝土的出路問(wèn)題，既能減輕廢棄混凝土對(duì)環(huán)境的污染，又能節(jié)省天然骨料資源，緩解骨料供求矛盾，減少自然資源和能源的消耗，具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，符合可持續(xù)發(fā)展的要求，是發(fā)展綠色混凝土的主要途徑之一。 2.再生混凝土實(shí)際應(yīng)用的研究中，不僅要對(duì)如何提高再生混凝土強(qiáng)度進(jìn)行研究，而且對(duì)其耐久性如抗?jié)B性、耐磨性及抗碳化等也要進(jìn)行進(jìn)一步研究，從而逐步實(shí)現(xiàn)再生混凝土的高性能化。 3.再生混凝土與普通混凝土在原材料、配合比以及施工工藝等方面存在較大的差別，現(xiàn)行普通混凝土的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程等不適合再生混凝土;另一方面，由于水泥、骨料與國(guó)外使用的水泥、骨料在成分和性能上差別較大，因而不能直接使用國(guó)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。建議結(jié)合再生骨料分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的建立，制定出適合國(guó)內(nèi)情況的再生混凝土的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。 由于當(dāng)前社會(huì)的大發(fā)展，大量的建筑被拆除，取而代之的是嶄新的高樓大廈，隨之而來(lái)的建筑垃圾也越來(lái)越多，解決建筑垃圾的問(wèn)題迫在眉睫。當(dāng)前已經(jīng)有很多高校都在著手研究建筑垃圾的運(yùn)用，有些都已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中。我國(guó)在這方面還有大的發(fā)展。未來(lái)的建筑垃圾研究逐漸開始向高性能方向發(fā)展。對(duì)于再生混凝土，若能通過(guò)摻加活性超細(xì)礦物粉(如粉煤灰、高爐礦渣、硅粉、氟石粉等)和高效減水劑等外加劑，通過(guò)一定的技術(shù)途徑對(duì)再生骨料進(jìn)行改性，制成強(qiáng)度高、耐久性好的高性能綠色混凝土，從而廣泛應(yīng)用于承重結(jié)構(gòu)中，這將會(huì)有更為明顯的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，這是今后應(yīng)進(jìn)一步研究的課題。參考文獻(xiàn)1尚建麗,李占印,楊曉東.再生粗骨料特征性能實(shí)驗(yàn)研究,建筑技術(shù),2003,(1)2高橋泰一,阿部道彥.廢混凝土骨料適用現(xiàn)狀與未來(lái),混凝土工程(日)2005,(2)3杜婷,李惠強(qiáng),吳賢國(guó).再生混凝土的研究現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題.建筑技術(shù).200