本文關(guān)鍵詞：再生混凝土微粉制備再生膠凝材料的研究

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【摘要】：一般工藝方法利用廢棄混凝土制備再生混凝土骨料時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的微粉(占基體混凝土15%-20%左右),這種微粉會(huì)降低再生骨料的性能,需要分離出來加以利用。然而這種篩分出來的原始再生混凝土微粉活性較低,需要經(jīng)過處理提高活性才能有效應(yīng)用于膠凝材料中。因此,本文開展了提高再生混凝土微粉活性和復(fù)合使用效果的研究。關(guān)于提高再生混凝土微粉(RC)本身活性的方法,試驗(yàn)研究表明再生混凝土微粉的最佳活化方法是：再生混凝土細(xì)骨料初級(jí)研磨之后通過0.15mm篩,使用球磨機(jī)研磨60min,馬弗爐中750℃煅燒2h。為了提高摻合料的活性指數(shù),采用再生粘土磚微粉(CB)、再生玻璃微粉(G)、納米SiO2 (NS)和凹凸棒石粘土(A)分別與RC混合制備復(fù)合摻合料(CBRCS、GRCS、NSRCS、ARCS)。研究結(jié)果表明,CB活性與RC活性相差較小,且兩者以不同比例添加之后強(qiáng)度變化較小,所以CB與RC的復(fù)合效果不佳。G與RC復(fù)合的最佳比例為7：3,其活性指數(shù)達(dá)到89%。NS與RC復(fù)合摻合料的最優(yōu)配合比為8：22,其活性指數(shù)為82%,符合II級(jí)粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)要求。A與RC最佳復(fù)合比為1：5,按此配合比得到的復(fù)合活性摻合料的活性指數(shù)為85%。由復(fù)合效果和成本分析比較可看出：GANSCB。微觀分析結(jié)果表明這些復(fù)合摻合料均能在水化反應(yīng)中發(fā)生火山灰反應(yīng),同時(shí)這些復(fù)合摻合料中所含的細(xì)顆粒還起到孔隙填充作用。關(guān)于復(fù)合低溫水泥的研究,本文將RC分別與石膏礦渣水泥(SG)和粉煤灰-礦渣地聚合物(FGP)復(fù)合制備低溫水泥。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)第四種復(fù)合石膏礦渣水泥SK4的綜合性能最佳,添加了10%的再生混凝土粉末之后28天抗壓強(qiáng)度有了較小幅度的提升,強(qiáng)度增幅達(dá)到2.6MPa,之后隨著RC摻量增大,28天抗壓強(qiáng)度逐漸降低。從RC與石膏礦渣水泥的復(fù)合效果(RCSG)來看,當(dāng)RC摻量在0%～20%時(shí),RCSG強(qiáng)度相當(dāng)于52.5R級(jí)水泥；當(dāng)RC摻量在20%-40%時(shí),RCSG強(qiáng)度相當(dāng)于42.5R級(jí)水泥：當(dāng)RC超過40%時(shí),RCSG強(qiáng)度相當(dāng)于32.5R級(jí)水泥。同時(shí)試驗(yàn)研究表明FGP的最優(yōu)配比為S50(粉煤灰50%+礦渣50%),隨著RC替代比增大,28天抗壓強(qiáng)度逐漸降低。從RC與FGP的復(fù)合效果(縮寫為RCFGP)來看,當(dāng)RC摻量為0%～20%時(shí),RCFGP性能可與52.5級(jí)普通硅酸鹽水泥相當(dāng)；當(dāng)RC摻量為20%～30%時(shí),RCFGP性能可與42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥相當(dāng)；當(dāng)RC摻量為30%～50%時(shí),RCFGP性能可與32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥相當(dāng)。摻RC、GRCS、NSRCS和ARCS以及RCSG的砂漿力學(xué)性能排序?yàn)镽CSGGRCSARCS NSRCSRC。砂漿中再生混凝土微粉的利用率排序排序?yàn)镽CSGARCSNSRCSRCGRCS。總廢棄物最大利用率排序?yàn)镽CSGGRCSARCSNSRCSRC。從成本分析和在預(yù)拌砂漿的應(yīng)用效果可知復(fù)合摻合料ARCS、GRCS的成本較低,活性較高,可大量用于砂漿制品的制備中,而NSRCS的成本較高,目前無法大量應(yīng)用于實(shí)際工程中；復(fù)合石膏礦渣水泥的成本雖較高,但在預(yù)拌砂漿中的性能較優(yōu)良,也可適量用于砂漿制品的制備中。
【關(guān)鍵詞】：再生混凝土微粉 復(fù)合摻合料 復(fù)合低溫水泥 活性指數(shù) 石膏礦渣水泥 地聚合物
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU528
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 符號(hào)表8-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 研究背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-22
• 1.2.1 再生混凝土微粉的制備13-14
• 1.2.2 機(jī)械細(xì)化對(duì)再生微粉的粒徑和比表面積的影響14-15
• 1.2.3 熱處理對(duì)再生混凝土微粉性能的影響15-16
• 1.2.4. 復(fù)合活化處理對(duì)再生微粉性能的影響16-17
• 1.2.5 玻璃微粉與水泥的復(fù)合研究17-18
• 1.2.6 再生粘土磚粉的應(yīng)用研究18-19
• 1.2.7 納米材料對(duì)再生微粉性能的影響19
• 1.2.8 石膏礦渣水泥19-21
• 1.2.9 存在的問題21-22
• 1.3 研究?jī)?nèi)容與方案22-24
• 第二章 原材料與實(shí)驗(yàn)方法24-36
• 2.1 原材料24-33
• 2.1.1 水泥24-25
• 2.1.2 再生混凝土微粉25-27
• 2.1.3 玻璃微粉27-28
• 2.1.4 粘土磚微粉28-29
• 2.1.5 礦渣29-30
• 2.1.6 粉煤灰30-31
• 2.1.7 納米氧化硅31
• 2.1.8 凹凸棒石粘土31-32
• 2.1.9 石膏32
• 2.1.10 氫氧化鈣32
• 2.1.11 鈉基水玻璃和NaOH溶液32
• 2.1.12 標(biāo)準(zhǔn)砂32
• 2.1.13 天然細(xì)骨料32
• 2.1.14 稠化粉32-33
• 2.1.15 水33
• 2.2 試驗(yàn)方法33-36
• 2.2.1 膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)33
• 2.2.2 活性指數(shù)試驗(yàn)33
• 2.2.3 快速堿集料反應(yīng)試驗(yàn)33
• 2.2.4 激光粒度分析33-34
• 2.2.5 X射線衍射儀(XRD)34
• 2.2.6 全自動(dòng)壓汞儀(MIP)34
• 2.2.7 場(chǎng)發(fā)射掃面電鏡能譜儀(SEM-EDS)34-35
• 2.2.8 X型熒光能譜儀35-36
• 第三章 再生混凝土微粉活化方法的研究36-38
• 3.1 粉磨時(shí)間對(duì)再生混凝土微粉活性影響36-37
• 3.2 熱處理對(duì)再生混凝土微粉活性的影響37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第四章 再生活性摻合料的研究38-57
• 4.1 再生粘土磚粉與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料的研究38-40
• 4.2 玻璃微粉與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料的研究40-49
• 4.2.1 玻璃微粉與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料活性指數(shù)40-42
• 4.2.2 快速堿集料反應(yīng)數(shù)據(jù)分析42
• 4.2.3 玻璃微粉與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料的其他性能42-43
• 4.2.4 玻璃微粉與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料機(jī)理分析43-49
• 4.3 納米氧化硅與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料的研究49-52
• 4.3.1 納米氧化硅與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料活性指數(shù)49-50
• 4.3.2 納米氧化硅與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料機(jī)理分析50-52
• 4.4 凹凸棒石粘土與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料的研究52-55
• 4.4.1 凹凸棒石粘土與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料活性指數(shù)52-53
• 4.4.2 凹凸棒石黏土與再生混凝土微粉復(fù)合摻合料機(jī)理分析53-55
• 4.5 本章小結(jié)55-57
• 第五章 再生混凝土微粉復(fù)合低溫水泥的研究57-70
• 5.1 再生混凝土微粉與石膏礦渣水泥復(fù)合低溫水泥的研究57-63
• 5.1.1 石膏礦渣水泥的配制57-58
• 5.1.2 再生混凝土微粉復(fù)合石膏礦渣水泥力學(xué)性能的研究58-60
• 5.1.3 再生混凝土微粉與石膏礦渣水泥復(fù)合材料活性機(jī)理分析60-63
• 5.2 再生混凝土微粉復(fù)合地聚合物膠凝材料的研究63-69
• 5.2.1 地聚合物的配制63-64
• 5.2.2 再生混凝土微粉對(duì)復(fù)合地聚合物強(qiáng)度的影響64-66
• 5.2.3 再生混凝土微粉復(fù)合地聚合物膠凝材料機(jī)理分析66-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 第六章 復(fù)合礦物摻合料和復(fù)合低溫水泥在預(yù)拌砂漿中應(yīng)用研究70-75
• 6.1 復(fù)合礦物摻合料對(duì)預(yù)拌砂漿性能影響的研究70-73
• 6.1.1 基準(zhǔn)砂漿的配合比及性能70
• 6.1.2 含再生微粉砂漿的配合比及性能70-72
• 6.1.3 含再生微粉的砂漿性能分析72-73
• 6.2 復(fù)合低溫水泥對(duì)預(yù)拌砂漿性能影響的研究73-74
• 6.3 本章小結(jié)74-75
• 第七章 廢棄物利用率和成本分析75-78
• 7.1 廢棄物利用率與再生砂漿性能分析75-76
• 7.1.1 各種摻入方法對(duì)砂漿性能影響的比較75
• 7.1.2 RC利用率的分析75
• 7.1.3 總廢棄物利用率75-76
• 7.2 復(fù)合再生微粉礦物摻合料的成本分析76
• 7.3 復(fù)合再生微粉低溫水泥的成本分析76-77
• 7.4 本章小結(jié)77-78
• 第八章 結(jié)論與展望78-81
• 8.1 結(jié)論78-79
• 8.2 展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 致謝84-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間獲得的成果85

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1060597