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1、廢磚粉制備再生砂漿的研究付良慶水利部淮河水利委員會水利科學(xué)研宄院宏建筑工程質(zhì)量麗督檢測站摘要:利用廢磚粉、水泥、天然砂及水制備再生砂漿,通過單因素試驗(yàn)研宂了天然砂投加量、水灰比及廢磚粉投加量對所得砂漿稠度、28d抗壓強(qiáng)度的影響。結(jié)果顯示:當(dāng)水泥、天然砂及廢磚粉的投加量均為2.5kg,水灰比為0.8時,所得砂漿的稠度及抗壓強(qiáng)度分別為71mm及2196MPao關(guān)鍵詞:廢磚;再生砂漿;單因素試驗(yàn);作者簡介:付良慶(1985年生),男,漢族,安徽宿州人,碩士研宂生,助理工程師,主要從事工民建、隧道、道路檢測工作。隨著城市化發(fā)展的推進(jìn),基礎(chǔ)建設(shè)過程中所產(chǎn)生的建筑垃圾的量也越來越大,據(jù)不
2、完全統(tǒng)計(jì),建筑房屋等設(shè)施在拆除作業(yè)中每一平方米的空間約產(chǎn)生0.7-1.2噸的建筑垃圾U1。目前,針對建筑垃圾的處理方式主要為溝壑回填及現(xiàn)場堆放,該處理不僅會占據(jù)大量緊缺的土地資源,同時也造成了建筑垃圾中所大量存在的廢磚、廢混凝土等資源的浪費(fèi)m?,F(xiàn)階段國內(nèi)外針對廢混凝土的回收類研究多件報端[3-4],而對于廢磚的資源化處理研宄較少,木文以廢磚為原料,采用水泥、天然砂為輔料進(jìn)行再生砂漿的研究,從而為廢磚的資源化利用提供一條新的思路。1試驗(yàn)原料及試驗(yàn)方法1.1試驗(yàn)原料廢磚:試驗(yàn)用廢磚取自安徽省合肥市某小區(qū)拆遷后所產(chǎn)生建筑垃圾中的廢磚,類別主要為紅磚,試驗(yàn)初期將廢磚表層廢混凝土層去除
3、,利用顎式破碎機(jī)對其進(jìn)行破碎處理,再用篩孔邊長為4.75mm的方孔篩進(jìn)行篩分,所得顆粒的粒徑小于4.75mmo水泥:試驗(yàn)用水泥采用安徽長豐海螺牌PO42.5級普通硅酸鹽水泥;天然砂3式驗(yàn)用砂子取自六安產(chǎn)天然河砂,細(xì)度模數(shù)為2.4;水:試驗(yàn)用水為自來水。1.2試驗(yàn)方法水泥、水、天然砂及廢磚粉的配合試驗(yàn)于攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行,各物料的投加順序?yàn)槭紫燃尤胩烊簧凹皬U磚粉,隨后加入水泥,最后加入水,充分?jǐn)嚢?。將充分混合后的砂漿制備成尺寸為70.7mmX70.7mmX70.7mm的試塊待測。設(shè)定水灰比、天然砂投加量、廢磚粉投加量為影響因素,以再生砂漿的稠度、抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)確定其最優(yōu)化配比。蘇中,
4、為探索廢磚粉的資源化利用方向,利用廢磚粉逐步部分取代試驗(yàn)屮天然砂的投加量。1.3檢測方法砂漿混合配比試驗(yàn)中水泥砂漿的稠度、抗壓強(qiáng)度,依據(jù)JCJ/T70-2009《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定進(jìn)行檢測。2試驗(yàn)結(jié)果及分析2.1天然砂投加量試驗(yàn)固定水泥及廢磚粉的投加量均為2.5kg,水灰比為0.8,設(shè)定不同天然砂的投加量,利用1.2所示試驗(yàn)方法對稠度及28d抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測,其試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。表1天然砂投加量試驗(yàn)結(jié)果下載原表從表1可以看出,隨著天然砂投加量的不斷增大,所得砂漿的稠度及抗壓強(qiáng)度均呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。原因可能為:在一定范圍內(nèi),當(dāng)天然砂的投加量過低時,
5、砂漿中的骨料主要以廢磚粉及廢磚顆粒的形式存在,而廢磚的吸水性較天然砂大,故在水灰比不變的情況下,拌合后砂漿的流動性較低。同樣地,當(dāng)天然砂含量較低時,由于砂漿中廢磚粉及廢磚顆粒的易碎程度均高于天然砂,當(dāng)水灰比不變時,拌合后砂漿的強(qiáng)度較低。而隨著天然砂投加量的不斷增大,骨料間的級配更加均勻,各集料間的孔隙率不斷縮小,在水泥漿的作用下砂漿表層及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,故其抗壓強(qiáng)度能夠得以提升m。2.2水灰比試驗(yàn)固定水泥、天然砂及廢磚粉投加量均為2.5kg,設(shè)定不同水灰比,利用1.2所示試驗(yàn)方法對稠度及28d抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測,其試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。表2水灰比試驗(yàn)結(jié)果下載原表從表2可以看出
6、,隨著水灰比的不斷增大,所得砂漿的稠度逐漸增大,造成該現(xiàn)象的主要原因?yàn)?外加水量的增大能夠稀釋水泥漿,在砂子及廢磚粉投加量一定的情況下,水泥漿的粘稠度呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢。另外,從表2還可以看出,隨著水灰比的不斷增大,所得砂漿的抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)出先升高后降低的態(tài)勢,原因可能為:一方面,由于廢磚粉為表層不可避免地附著有廢舊混凝土,在一定范圍內(nèi),隨著水量的增大,廢磚粉較之天然砂的吸水率更大,在砂漿拌合過程中,骨料吸收了多余的拌合水,從而提高了砂漿的自身的強(qiáng)度;另一方面,由于顎式破碎機(jī)對廢磚進(jìn)行破碎的過程中所產(chǎn)生的廢磚粉及碎屑外表面多呈棱角,更利于其與水泥的結(jié)合,當(dāng)水灰比在一定范圍內(nèi)吋
7、,砂漿的強(qiáng)度不斷得以提升。而當(dāng)投加水量進(jìn)一步增大時,水泥漿被不斷稀釋,拌合后所得砂漿中的水分除參與水化作用而消耗外依舊留存有大量的間歇水,從而在砂漿內(nèi)部形成空隙,孔隙度的提高降低了砂漿表面的有效承壓面積,故其抗壓強(qiáng)度不斷降低[6]。2.3廢磚粉投加量試驗(yàn)固定水泥及天然砂的投加量均為2.5kg,水灰比為0.8,設(shè)定不同廢磚粉投加量,利用1.2所示試驗(yàn)方法對稠度及28d抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測,其試驗(yàn)結(jié)果如表3所zjO表3廢磚粉投加量試驗(yàn)結(jié)果下載原表從表3可以看出,隨著砂漿配合試驗(yàn)中廢磚粉投加量的不斷增大,所得砂