本文關(guān)鍵詞：高品質(zhì)再生骨料制備技術(shù)和水泥石粉體活化的研究

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【摘要】：廢棄混凝土產(chǎn)生量大,再生利用率低,使得丟棄的廢棄混凝土需要占用大量的土地進(jìn)行存放,造成自然資源和土地的浪費。我國每年新建混凝土建筑時,需要大量的天然骨料,開山造石,挖河產(chǎn)砂,造成生態(tài)破壞。廢棄混凝土中含有的水泥水化形成的水泥石,是高耗能組分。研究廢棄混凝土再生利用技術(shù),提高再生利用率,對保護(hù)自然環(huán)境和資源具有重要的意義。對于廢棄混凝土的再生利用,目前以生產(chǎn)高品質(zhì)再生骨料和水泥石粉體活化為研究前沿；再生骨料的品質(zhì)提高后,再生利用率也會提高；水泥石粉體活化后,可以代替部分膠凝材料使用；這將提高廢棄混凝土的再生利用。本文結(jié)合《建筑廢棄物資源化創(chuàng)新平臺建設(shè)》項目,旨在高品質(zhì)再生骨料的制備技術(shù)和水泥石粉體活化的研究。通過改變升溫速率,對廢棄混凝土界面過渡區(qū)材料進(jìn)行熱處理；利用DSC、SEM和XRD研究了熱處理前后界面過渡區(qū)材料的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度的變化,為骨料分離實驗提供理論依據(jù)。通過改變熱處理溫度和振磨時間,以剝離率、壓碎指標(biāo)和能耗為標(biāo)準(zhǔn),分離出廢棄混凝土中的粗骨料；依據(jù)國標(biāo)對制得的再生粗骨料的性能進(jìn)行了檢測。通過改變振磨時間和風(fēng)選風(fēng)力,以分離效果為標(biāo)準(zhǔn),分離出廢棄混凝土中的細(xì)骨料；依據(jù)國標(biāo)對制得的再生細(xì)骨料的性能進(jìn)行了檢測。通過改變粉磨時間,以凈漿強度為檢驗粉體活性的標(biāo)準(zhǔn),使用超微空氣粉磨機(jī)對分離過程中產(chǎn)生的水泥石粉體進(jìn)行了機(jī)械力活化。得出以下結(jié)論：1.熱處理能使廢棄混凝土界面過渡區(qū)產(chǎn)生裂紋,且隨溫度升高裂紋數(shù)量增多、尺寸增大。隨熱處理溫度的升高,界面過渡區(qū)材料的結(jié)晶度下降。升溫速率為10K/min和加熱溫度為500℃時,對廢棄混凝土界面過渡區(qū)破壞較為明顯。2.廢棄混凝土中粗骨料的分離方法為：用10k/min加熱速率,將廢棄混凝土塊加熱到500℃,保溫30min,自然風(fēng)冷卻,在振動磨中振磨30min后,水洗,風(fēng)干,制成。制得的再生粗骨料除吸水率偏高外,顆粒級配、含泥量、針片狀含量均符合國標(biāo)對二級碎石的相關(guān)規(guī)定,制得了物理性能良好的再生粗骨料。3.廢棄混凝土中細(xì)骨料的分離方法為：將粒徑小于4.75mm的物料在振動磨中振磨15min,采用16m/s的風(fēng)速,將水泥石粉體分離出來,得到再生細(xì)骨料。制得的再生細(xì)骨料的顆粒級配和含泥量符合二區(qū)建設(shè)用砂的標(biāo)準(zhǔn),堅固性質(zhì)量損失高于標(biāo)準(zhǔn),堆積密度低于標(biāo)準(zhǔn)。4.使用空氣磨粉磨45min后,顆粒粒徑為5um-20um,結(jié)晶度隨粉磨時間的增加而下降。凈漿強度實驗測得活化后漿體塊的抗壓強度為20.6MPa,比未活化的樣品提高了160.7%。得到水泥石粉體機(jī)械力活化的時間為45min。采用熱處理的方式,破壞廢棄混凝土界面過渡區(qū)相關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu),利用振磨的方法,將粗骨料剝離出來,制得了品質(zhì)較高的再生粗骨料。利用超微空氣粉磨機(jī),使水泥石粉體中沒有反應(yīng)能力的物質(zhì)具有水化反應(yīng)活性,具有一定的創(chuàng)新性。
【關(guān)鍵詞】：廢棄混凝土 界面過渡區(qū) 再生骨料 水泥石粉體
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X799.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-28
• 1.1 引言12
• 1.2 研究意義與背景12-13
• 1.3 研究動態(tài)13-24
• 1.3.1 廢棄混凝土界面過渡區(qū)熱處理的研究動態(tài)13-18
• 1.3.2 廢棄混凝土組分分離技術(shù)的研究動態(tài)18-23
• 1.3.3 水泥石機(jī)械力活化技術(shù)的研究動態(tài)23-24
• 1.4 本文研究思路、目標(biāo)和路線24-26
• 1.4.1 研究思路24-25
• 1.4.2 研究目標(biāo)25-26
• 1.4.3 研究路線26
• 1.5 本章小結(jié)26-28
• 第二章 原材料與方法28-36
• 2.1 引言28
• 2.2 原材料與實驗儀器28-30
• 2.2.1 原材料28
• 2.2.2 試劑28-29
• 2.2.3 實驗儀器29-30
• 2.3 實驗方法30-34
• 2.3.1 廢棄混凝土界面過渡區(qū)熱處理實驗30
• 2.3.2 廢棄混凝土組分分離的實驗30-32
• 2.3.3 水泥石機(jī)械力活化實驗32-34
• 2.4 本章小結(jié)34-36
• 第三章 界面過渡區(qū)材料熱處理實驗的結(jié)果與討論36-42
• 3.1 引言36
• 3.2 界面過渡區(qū)材料的DSC分析結(jié)果與討論36-38
• 3.3 界面過渡區(qū)材料的SEM分析結(jié)果與討論38-40
• 3.3.1 不同熱處理溫度下混凝土產(chǎn)生裂紋的情況38-39
• 3.3.2 熱處500℃下界面過渡區(qū)裂紋變化情況39-40
• 3.4 界面過渡區(qū)材料的XRD分析結(jié)果與討論40-41
• 3.5 結(jié)論41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 廢棄混凝土組分分離實驗的結(jié)果與討論42-50
• 4.1 引言42
• 4.2 廢棄混凝土中粗骨料分離實驗的結(jié)果與討論42-46
• 4.2.1 加熱—振磨實驗的結(jié)果與討論42-45
• 4.2.2 分離效果展示與再生粗骨料的性能檢測45-46
• 4.3 廢棄混凝土中細(xì)骨料分離實驗的結(jié)果與討論46-48
• 4.3.1 粉磨—風(fēng)選實驗的結(jié)果與討論46-47
• 4.3.2 分離效果展示與再生細(xì)骨料的性能檢測47-48
• 4.4 結(jié)論48
• 4.4.1 再生粗骨料分離48
• 4.4.2 再生細(xì)骨料分離48
• 4.5 本章小結(jié)48-50
• 第五章 水泥石機(jī)械力活化實驗的結(jié)果與討論50-56
• 5.1 引言50
• 5.2 空氣磨粉磨實驗的結(jié)果與討論50-54
• 5.2.1 顆粒粒徑的變化50-53
• 5.2.2 顆粒的微觀形貌分析53-54
• 5.2.3 晶體形態(tài)分析54
• 5.3 凈漿強度實驗的結(jié)果與討論54-55
• 5.4 結(jié)論55
• 5.5 本章小結(jié)55-56
• 第六章 結(jié)論與展望56-58
• 6.1 結(jié)論56
• 6.2 創(chuàng)新點56-57
• 6.3 展望57-58
• 致謝58-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 附錄A66

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