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建筑垃圾再生砖制备技术及其性能研究

作　者: 周理安
导　师: 宋少民；陈家珑
学　校: 北京建筑工程学院
专　业: 结构工程
关键词: 建筑垃圾 再生砖 制备技术 性能 研究
分类号: X799.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 246次
引　用: 3次
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内容摘要


随着我国城市化进程和新农村建设的加快以及大规模旧城改造工程的实施,我国建筑垃圾已经占到城市固体垃圾总量的40%左右,并且增长迅速。我国对于建筑垃圾再生利用的研究近些年发展迅速,政府出台了相关的支持和激励政策,一批科研机构、大学和企业对建筑垃圾处置和再生利用进行了大量的试验研究,建立了建筑垃圾再生制品生产线,开发了再生制品新品种,编制了再生骨料的质量标准和技术规程,建设了建筑垃圾再生利用示范工程。再生砖的生产能很好地解决再生细骨料的应用问题,但尚需进行系统的研究来验证再生砖生产的技术可行性、经济合理性和工程应用的可靠性。本课题正是基于以上目的进行的,研究了碎砖类再生细骨料再生砖的原材料材性、配合比、生产工艺、养护制度和产品性能,主要包括以下三大部分内容:(1)实验室研究:研究再生细骨料最大粒径、颗粒级配、细粉含量、初始含水率等材料性质对再生砖强度的影响;研究水灰比、灰骨比、矿物掺和料掺量和种类、水泥种类等对再生砖强度的影响;研究成型压力、加压速率、养护方式、养护龄期等对再生砖强度的影响;根据试验结果,优化再生砖配合比设计,研究优化配合比后再生砖的耐久性能、砌体力学性能、墙体传热性能,分析再生砖的孔隙结构。(2)生产线中试研究:验证实验室的优化配合比;探讨再生砖的生产工艺和养护制度的影响。(3)效益分析以及改进再生砖生产工艺的初步探讨。试验证明,再生细骨料的材性、配合比、成型工艺和养护制度都对再生砖的强度有影响,且生产线试验结果对实验室试验结果有较好的再现性。通过配合比优化、生产工艺和养护制度的改进,再生砖能够满足MU10及以上强度等级要求;抗冻融、抗碳化、抗软化等耐久性能良好;砌体抗压强度、抗剪强度均满足相关标准要求;再生砖墙体传热系数较普通页岩砖低,保温性能良好;再生砖的生产和应用可以带来良好的经济效益、巨大的社会效益和生态效益。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章 绪论  11-22
  1.1 课题背景  11-15
    1.1.1 建筑垃圾的定义与组成  11-12
    1.1.2 国外建筑垃圾再生利用现状  12
    1.1.3 我国建筑垃圾再生利用现状  12-15
  1.2 建筑垃圾再生砖生产的必要性  15-16
  1.3 国内建筑垃圾再生砖现状及存在的问题  16-19
    1.3.1 建筑垃圾再生砖的生产  16-17
    1.3.2 建筑垃圾再生砖生产存在的问题  17-19
  1.4 课题的特色、内容、目标、试验方案和进度安排  19-22
    1.4.1 课题的特色  19
    1.4.2 课题的基本内容  19-20
    1.4.3 课题的目标  20
    1.4.4 课题的试验方案  20-21
    1.4.5 进度安排  21-22
第二章 原材料基本材性和试验设计  22-30
  2.1 基本材性  22-28
    2.1.1 试验室试验材料  22-27
    2.1.2 生产线试验材料  27-28
  2.2 试验设计  28-30
    2.2.1 试验室制备流程  28-29
    2.2.3 生产线制备流程  29-30
第三章 再生骨料材性对再生砖强度的影响  30-38
  3.1 基本情况  30
  3.2 骨料最大粒径的影响  30-31
  3.3 骨料级配的影响  31-33
  3.4 细粉含量的影响  33-34
  3.5 骨料初始含水率的影响  34-35
  3.6 骨料种类的影响  35-36
  3.7 小结  36-38
第四章 配合比对再生砖强度的影响  38-47
  4.1 基本情况  38
  4.2 水灰比  38-39
  4.3 灰骨比  39-41
  4.4 矿物掺和料种类与掺量  41-44
  4.5 水泥种类  44-45
  4.6 再生古建砖装饰面层配合比试验  45-46
  4.7 小结  46-47
第五章 成型工艺和养护制度对再生砖强度的影响  47-52
  5.1 基本情况  47
  5.2 成型工艺的影响  47-49
    5.2.1 最大成型压力  47-48
    5.2.2 加压速率  48-49
  5.3 养护制度的影响  49-51
    5.3.1 养护方式  49-50
    5.3.2 养护时间  50-51
  5.4 小结  51-52
第六章 再生砖配合比优化及优化后的性能  52-77
  6.1 配合比优化  52-66
    6.1.1 实验室试验  52-59
    6.1.2 生产线试验  59-66
  6.2 养护制度的影响  66-69
    6.2.1 试验设计  66
    6.2.2 结果与分析  66-69
  6.3 优化后再生砖的性能  69-76
    6.3.1 密度等级  69-70
    6.3.2 吸水率  70
    6.3.3 抗碳化性能  70-71
    6.3.4 抗软化性能  71
    6.3.5 抗冻性能  71-74
    6.3.6 干燥收缩率  74-76
  6.4 小结  76-77
第七章 再生砖的孔隙特征及分析  77-82
  7.1 试验数据  78-80
  7.2 结果分析  80-81
    7.2.1 孔隙特征与再生砖强度的关系  80
    7.2.2 再生砖与页岩砖的对比  80-81
  7.3 小结  81-82
第八章 再生砖砌体力学性能和墙体的保温性能  82-90
  8.1 再生砖砌体力学性能  82-86
    8.1.1 试验设计  82-83
    8.1.2 试验结果与分析  83-86
  8.2 再生砖墙体保温性能  86-88
    8.2.1 试验设计  86-87
    8.2.2 结果与分析  87-88
  8.3 小结  88-90
第九章 再生砖生产工艺初步研究  90-94
  9.1 再生骨料生产  90-91
  9.2 再生砖成型  91-93
  9.3 再生砖的养护和堆放  93-94
第十章 质量对比和效益分析  94-97
  10.1 质量对比  94
  10.2 效益分析  94-97
    10.2.1 经济效益  94-95
    10.2.2 生态效益  95
    10.2.3 社会效益  95-97
第十一章 结论及创新点  97-99
  11.1 结论  97-98
  11.2 创新点  98-99
参考文献  99-102
致谢  102-103
附件：在校期间参与的主要课题及公开发表的论文  103

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 其他 > 建筑
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