再生混凝土骨料改性研究及其应用

摘要

21世纪以来我国大力发展建筑业，产生了庞大的建筑垃圾，由于对建筑垃圾不恰当的处理方式，极大地危害了我们赖以存活的自然环境;另一方面生产建筑材料需要大量开采大量的自然资源，对生态环境和自然资源构成重大威胁。将建筑垃圾回收、加工再利用，不仅可以解决建筑垃圾对自然环境的破坏，也可缓解因沙石开采对生态构成的威胁，所以将废旧混凝土进行有效合理利用对解决这些问题极具重要意义。
　　本文对再生骨料的基本特性、改性处理、混凝土力学性能以及再生骨料在道路工程中的应用作了研究。试验发现天然混凝土相比再生粗骨料密度低、孔隙率高、吸水率高、含水率高、压碎指标值高、坚固性较差、含泥量较高。对五种不同品质的粗骨料（天然骨料，再生骨料，在浓度5％水玻璃溶液中浸泡1h处理后的再生骨料，在浓度10％溶液中浸泡24h处理后的再生骨料，在浓度8％硅烷乳液中浸泡24h处理后的再生骨料）的表观密度、堆积密度、吸水率及压碎指标进行了测试;结果表明通过再生骨料改性手段可以使再生骨料的基本性能得到改善;经过水玻璃溶液、PVA溶液及硅烷乳液处理后的再生骨料的表观密度、堆积密度及压碎指标值都有所增加，吸水率降低明显。三种试剂改性再生骨料最佳浓度和浸泡时间:水玻璃5％浓度浸泡1h、PVA10％浓度浸泡24h、硅烷8％浓度浸泡24h。通过实验测定了由这五种不同品质的粗骨料配制的混凝土的力学性能;再生粗骨料再生混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度均明显小于同龄期的天然混凝土，再生混凝土的力学性能损失通过再生骨料的改性处理得到改善，利用PVA溶液改性处理的再生混凝土的力学性能改善效果最好，其次是水玻璃溶液，硅烷乳液改性的再生骨料对再生混凝土早起强度的提高优于其他两种试剂。最后研究了再生粗骨料在道路工程中的应用;我国在一些道路中的路基和路面部位使用再生混凝土，作为试验研究的路段，其效果良好。再生粗骨料配制的二灰稳定再生骨料用于再生混凝土道路基层中，效果良好;再生混凝土用于道路面层中现有的研究不足，需更一步探究。

目录

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摘要

1 绪论

1．1 再生混凝土研究背景

1．1．1 再生混凝土研究意义

1．1．2 再生骨料及再生混凝土概念

1．2 再生混凝土研究现状

1．3 再生混凝土的应用及主要存在的问题

1．3．1 再生混凝土的应用

1．3．2 再生混凝土存在的主要问题

1．4 本文研究内容及技术路线

1．4．1 本文研究内容

1．4．2 技术路线

2 再生骨料的性质

2．1 再生粗骨料性能试验

2．1．1 密度、孔隙率

2．2．2 吸水率

2．2．3 含水率

2．2．4 坚固性

2．2．5 压碎指标值

2．2．6 针片状颗粒含量及含泥量

2．2 本章小结

3 再生混凝土骨料改性研究

3．1 再生混凝土骨料强化方法

3．2 再生混凝土骨料改性试验

3．2．1 水玻璃对再生混凝土骨料改性试验

3．2．2 聚乙烯醇对再生骨料的改性试验

3．2．3 硅烷对再生粗骨料的改性试验

3．3 机理分析

3．4 综合评价

3．5 本章小结

4 再生骨料对再生混凝土力学性能影响研究

4．1 试验材料

4．2 配合比设计

4．3 试件制作

4．4 试验与分析

4．4．1 混凝土立方体抗压强度试验

4．4．2 混凝土轴心抗压强度试验

4．4．3 混凝土劈裂受拉试验

4．5 本章小结

5 再生骨料在道路工程中的应用

5．1 再生骨料在道路工程中应用实例

5．2 再生粗骨料在水泥混凝土道路基层中的应用

5．3 再生粗骨料在水泥混凝土道路面层中的应用

6 结论与展望

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果