再生混凝土骨料在混凝土中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-03-04
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再生混凝土骨料在混凝土中的应用

姓名:韩强

身份证:21090419870615255X

摘要:随着建筑业发展,日益紧张的建筑资源同不断增长的市场需求加剧了建筑资源供应的紧张局势,再生骨料的应用和发展,不仅缓解了资源紧张,而且提高了固体废弃物的回收利用率。而再生骨料的应用受其表面杂质影响,使其表现出的特性要落后于天然材料,因此要采取合理的改性技术,促进其应用价值提升。本文首先介绍了改性技术的种类和特点,并探讨再生骨料在混凝土中应用中应关注的问题,有利于再生骨料混凝土质量提升。

关键词:再生骨料;混凝土;应用

在我国,建筑业的发展带动了混凝土需求量的快速增长,目前我国混凝土产量已居世界首位,并且随着经济增长和城市化进程加剧,造成大量的建筑资源消耗和浪费,带来严重的资源枯竭和环境污染问题。特别是天然砂资源的过度开采,不仅导致砂资源短缺,而且对自然环境产生严重破坏。此外,建筑废弃物的处理形势也比较严峻,大量建筑垃圾堆积形成严重的资源浪费,而且对环境带来威胁。再生骨料的研发应用,能够较好的缓解以上问题,具有重要的应用价值。

一、再生骨料改性技术分析

经研究发现,再生骨料同传统的砂、石等骨料相比,在强度、表面密度和界面性能等方面均处于劣势,而且再生骨料混凝土在弹性、强度等方面较普通混凝土也存在一定差距,这与再生骨料的特性有关,其表面同其他混合材料间存在过渡区,这导致再生骨料在混凝土中应用受限。为提高再生骨料的应用价值,应当对原材料进行预处理,加强相关改性技术应用。应用较多的改性技术主要有:

(一)加热研磨技术

此类改性技术主要用于建筑固体废弃物的处理,在原材料经破碎处理后进行高温加热,使碎块固体垃圾脱水及脆化,然后利用研磨设备对碎块材料先后进行冲洗和研磨,当以上处理全部完成后,能够去除再生骨料表面残留,从而有效提高再生骨料的特性。此类改性技术用于再生骨料生产,可以实现建筑垃圾的回收利用,促进再生骨料循环利用,既能减少建筑垃圾排放,又能提高再生骨料混凝土的质量。

(二)颗粒整形技术

该类改性技术的应用需要借助专业骨料整形设备,能够改良再生骨料的特性,如密实度、颗粒堆积密度等,对再生骨料的孔隙率、吸水率和压碎值等各项指标均有优化作用,可以更好的应用于混凝土施工。在整形设备的处理下,再生骨料的颗粒形状也会有所改善,尤其是针片状骨料含量,可以显著提升其使用性能。

(三)微波加热改性技术

该技术就是应用微波加热的原理,可以使再生骨料的温暖达到很高的程度,在高温作用下可以使骨料同表面泥浆分离,提高了再生骨料的表面特性,进而提高混凝土质量。微波加热改性技术的应用不仅降低了砂浆含量,而且改善了骨料的吸水率和压碎指标,大大提高再生骨料的基本特性,并使之趋近于天然骨料。经试验论证,500℃高温炉就可以降低再生骨料的附着砂浆率50%

(四)酸洗改性技术

该技术的应用可以有选择性的改善再生骨料的性能,例如,可以利用一定浓度的盐酸、冰醋酸等酸性溶液,使其与再生骨料表层硅酸盐成分发生化学作用,能够消除表层砂浆,提高骨料活性;还可以利用含有粉煤灰、硅粉以及防水剂的浆液提高再生骨料的性能;有些化学浆液还可以用于填补混凝土内部裂缝。酸洗改性技术能够明显提升骨料的力学性能,改善吸水率,进一步提高混凝土结构质量。

(五)碳化改性技术

对再生骨料来说,碳化养护处理能够提高骨料密实度,改善孔隙率,能够在一定程度上提高再生骨料混凝土的抗压强度,具有一定的实用价值。该技术的应用,不仅对骨料的力学性能有提升作用,而且具有较好的环境效益,对再生骨料的推广应用有一定作用。

(六)颗粒级配调整技术

一般来说,再生骨料在颗粒级配方面要显著低于天然骨料,粒径大且级配连续性差,大大降低了再生骨料混凝土的性能,不利于混凝土结构质量提升。该类改性技术的应用能够使再生骨料的级配更加合理,经过特定机械加工工艺处理,可以提高再生骨料混凝土的抗压强度,使混凝土质量得到提升。通过合理选择加工工艺,如:人工法、二次破碎法等,能够在一定程度上提高再生骨料混凝土的抗压强度以及耐久性能。

二、再生骨料混凝土的优化措施

由上文可知,再生骨料改性技术在材料处理中发挥重要作用。结合再生骨料特点,合理选择改性技术,能够更好的提升再生骨料的外在特性,使之在性能上趋近于天然骨料,为再生骨料混凝土质量提升提供保障。为实现再生骨料混凝土质量优化,本文提出以下几点措施:

(一)合理选择材料配比。首先应根据工程设计对混凝土质量的要求,采用科学实验的方法,通过测定不同配比下混凝土各项指标,确定最优材料配比;其次要加强施工监督,严格要求施工行为,确保实际材料配比以及混凝土制作工艺符合施工方案要求。

(二)选择合适的添加剂。为较大程度提高再生骨料混凝土的抗压、耐久等特性,应当合理选择添加剂,如掺合料、减水剂等,通过添加一定量的添加剂,可以使混凝土部分性能更加优越。根据混凝土性能需求,常用的添加剂主要有:一是可以选择矿渣和粉煤灰等作为添加剂,通过控制添加剂的用量,能够提高混凝土抗压强度,当两者以一定比例混合后使用,能够使混凝土性能更加优越。二是可以选择高效减水剂和磨细粉煤灰作为添加剂,在合理控制用量的前提下,对再生骨料混凝土的性能提升有促进作用,如保水性、流动性和黏聚性等,主要应用于特殊条件下的混凝土施工。三是高效减水剂的应用有利于混凝土抗渗水平提升,特别是在添加适量超细粉煤灰或硅灰的情况下,能够提高混凝土结构整体抗渗等级,此外通过结合特殊施工工艺如改性处理技术和蒸汽养护措施等,可以使再生骨料混凝土超出天然骨料的抗渗水平,能够显著提高其应用价值。需要注意的是,添加剂的使用应根据实际需要合理选择,有目的性的增强再生骨料混凝土性能。

三、结束语

综上所述,再生骨料的研发应用,提高了建筑废料的回收利用率,具有一定的经济效益和环境效益,符合建筑行业节能减排的具体要求。为提高再生骨料的应用价值,应充分利用改性技术,提高骨料的基础性能,此外在混凝土搅拌过程中,可以合理选择添加剂,优化提升再生骨料混凝土的性能,使其更加符合施工需要,为再生骨料的推广应用奠定基础。

参考文献:

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