建筑垃圾再生混合料配合比设计及性能分析论文_秦智

建筑垃圾再生混合料配合比设计及性能分析论文_秦智

四川川交路桥有限责任公司 四川广汉 618300

摘要:这些年来,在城市化建设不断推进的背景下,各种旧的建筑物被拆除,新的建筑物开始林立。而这,也造成了很多的建筑垃圾。众所周知,建筑垃圾的种类很多,占据面积也很大,若是没有进行处理,不仅会造成环境污染,而且还会给城市交通等方面带来很大的不便。这些年来,针对建筑垃圾的处理都是填埋,不契合环保的理念。而加强对建筑垃圾再生混合料配比设计,也为了能够更好地处理建筑垃圾。然而如何将其广泛地应用于公路基层中,最大化地挖掘建筑垃圾自身价值,目前的研究成果较少,并缺乏相关技术标准和规范,在本文中,就针对这部分的内容进行了探讨。

关键词:建筑垃圾再生混合料;配比设计;性能

随着城市建设的发展,大批旧建筑物被拆除。目前对建筑垃圾的处理手段主要是将其与生活垃圾集中进行填埋堆放,或将建筑垃圾作为建筑地基处理时的填筑材料,这不仅占用大量土地,造成环境污染,也是对资源的巨大浪费;另一方面,随着道路与建筑业建设的迅速发展,天然骨料资源将日益枯竭,而砖混类建筑垃圾通过再加工处理可替代砂石资源用于道路建设。因此,目前科研工作者对其在工程中的应用进行了大量的研究工作。这些年来,在城市大力发展的过程中,各种建筑的修建也十分常见。而在建筑施工的过程中,又会产生很多的建筑垃圾。很多时候,这些垃圾都是直接填埋或者是露天存放的。这样不仅浪费土地资源,造成环境污染,而且也会引发大气污染。并且,随着节能绿色环保的理念越来越深入人心,所以研究出建筑垃圾再生混合料,并且将其广泛的应用在公路基层当中,从而充分地发挥出建筑垃圾的价值,在最大的程度上提高效益。

一、建筑垃圾再生混合料配合比设计

(一)原材料

在建筑垃圾再生混合料配合比设计中,原材料有三种,其一是建筑垃圾再生骨料,这种骨料主要由砖混类的建筑垃圾经过再生骨料破碎机加工而成。为了能使得这一骨料能够更好地满足现有公路路面基层相关规范中对级配的要求范围,所以还将其进行了分类,一共分为四类不同等级的骨料,一为19.0~31.5mm,二为9.5~19.0mm,三为4.75~9.5mm,四为 0~4.75mm。在实际情况下,粗集料的压碎指标为43.3%,不满足相关规范不大于30%的要求。其二为水泥。这里的水泥,使用的是采用P.O.42.5R水泥。其三为消石灰。在这次试验中,采用的消石灰为Ⅱ级灰,有效钙加氧化镁含量为62.3%。其四为粉煤灰,这里的粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰,表观密度为2341/m3,表面积为447.1m2/kg。

(二)配合比设计

1、再生集料合成级配

在此次实验中,将再生粗集料与再生细集料比例分别按70∶30、65∶35 和60∶40 等3种比例进行级配合成。根据这三再生集料混合料合成级配对比可以知道,级配3在0.6mm 的通过率为24.2%,已经超出了超出了规范上限,而级配1和级配2则满足相关的规范要求。

2、配合比组成

在这次试验中,选取级配1和级配2分别采用二灰稳定和水泥稳定,对组成10级配采用重型击实法确定其最佳含水量。

3、实验结果

3.1在这次试验中,完全采用建筑垃圾再生骨料合成的级配混合料最佳含水量在14% ~17%之间。根据以往的经验可以知道,完全采用天然碎石的无机混合料最佳含水量一般在5%左右。所以,从这里可以得知,建筑垃圾无机再生混合料的最佳含水量远远大于天然集料。

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3.2在这次试验中,完全采用建筑垃圾再生骨料合成的级配混合料最佳含水量对应下的最大干密度在1.750~ 1.860g/cm之间。而天然碎石的无机混合料的最大干密度,则通常不小于2.000gg/cm3。这是因为,在建筑垃圾再生混合料中,含有60%的砖瓦以及水泥砂浆类材料,这些材料本身的密度就比天然碎石要小。

3.3在稳定类材料比例相同时,随着粗集料比例的增大,混合料的最佳含水量也会不断增大,但是最大干密度却会减小,存在一致的规律性。从这里可以得知,对于相同剂量的稳定材料,最佳含水量会直接影响到最大干密度。

二、性能分析

根据上述试验材料的特点和结果,可以得到以下几点结论:

其一,若是全部使用砖混类的建筑垃圾再生集料来配制稳定再生混合料,那么这种混合料的最佳含水量通常保持在14%~17% 之间。而最佳含水量对应下的最大干密度,则通常比较小,在1.750~1.860g/cm3之间。

其二,当砖混类建筑垃圾再生集料砖瓦和水泥砂浆类材料比例高达60%左右时,粗集料的压碎指标会超过40%,所以无法满足相关的规范要求。

其三,当砖瓦和水泥砂浆类材料使用比例大于 60%甚至更高时,如果以其配置的稳定再生混合料7d 抗压强度无法满足高速公路或一级公路基层要求时,需要先对其降级然后再使用。

三、建筑垃圾再生混合料在使用过程中的注意事项

从实质上来说,建筑垃圾再生混合料虽然具有着十分明显的使用优势,但是在具体使用过程中,也还是需要注意到几点问题:其一,需要提前展开土壤适配性条件与材料化学属性分析,减少污染。其二,与各种材料进行搭配使用,减少建筑垃圾的不利成分。其三,提前进行再生材料的筛选与分类,减少垃圾杂质污染。

结束语:

建筑垃圾再生循环利用在国内外都是一个热门的研究方向,国外的研究起步早,发展较快,我国相对落后,但随着我国建筑垃圾数量的逐年递增,建筑垃圾的再生利用成为一个急需解决的问题。在我国有关建筑垃圾资源化利用的政策、法规相继出台的前提下,通过建设部门、科硏院所对建筑垃圾再利用研究的深入把建筑垃圾变为有用的再生资源,会大大促进我国建筑业的发展。将建筑垃圾循环再生利用,不但使有限的资源得以再利用,而且又解决了环保问题,这是发展循环经济,开发环境友好型建筑材料,实现建筑资源环境可持续发展的重要举措之一.

参考文献:

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论文作者:秦智

论文发表刊物:《防护工程》2019年20期

论文发表时间:2020/3/8

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