混凝土再生骨料改性及其在水泥穩(wěn)定碎石基層中的應用研究
發(fā)布時間:2024-10-04 18:13
隨著我國城市化建設的加快,需要拆除和重建的建筑物越來越多,在此過程中會產生大量廢棄混凝土,將其處理時需要耗費更多的人力、物力,日益成為當今社會一個巨大的負擔。將廢棄混凝土破碎成骨料回收再利用,一方面可以節(jié)約大量優(yōu)質天然骨料,減少對山體的開發(fā),保護環(huán)境;另一方面可以減少廢棄混凝土的數(shù)量,變廢為寶,對環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。但廢棄混凝土再生骨料存在表觀密度小和吸水率高等缺陷,若直接將其應用于基層中,會造成基層后期開裂等一系列問題。鑒于此本文對再生骨料進行了強化處理,然后對其在基層中的應用展開研究。本文首先測試了再生骨料的表觀密度、吸水率和壓碎值三項性能指標,借助于SEM對其微觀結構進行觀察,并與天然骨料對比分析。結果表明,再生骨料存在大量空隙、微裂紋和界面過渡區(qū),這使得其表觀密度偏低,而吸水率和壓碎值偏高。其次,利用磨耗試驗儀以及水玻璃、納米SiO2和滲透結晶材料三種化學試劑分別對再生骨料進行物理和化學強化,并通過性能測試對強化效果加以評價。得出物理強化效果一般;化學強化對再生骨料性能的改善效果較好,相比之下4%的水玻璃和6%的納米Si O2
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究狀況
1.2.1 再生骨料的生產工藝
1.2.2 再生骨料的強化
1.2.3 再生骨料在基層中的應用
1.2.4 研究現(xiàn)狀評述
1.3 研究內容與技術路線
1.3.1 主要研究內容
1.3.2 技術路線
2 原材料與試驗方法
2.1 原材料
2.1.1 再生骨料的制備
2.1.2 再生骨料的性能
2.1.3 再生粗骨料的微觀結構分析
2.1.4 其它原材料性能
2.2 試驗方法
2.2.1 掃描電鏡(SEM)
2.2.2 能譜分析(XRD)
2.2.3 孔徑分析(MIP)
2.3 本章小結
3 再生骨料強化改性研究
3.1 物理強化
3.1.1 試驗方法
3.1.2 試驗結果與分析
3.2 化學強化
3.2.1 化學試劑的選擇
3.2.2 強化機理分析
3.2.3 試驗方案
3.3 試驗結果與分析
3.3.1 宏觀數(shù)據(jù)試驗結果與分析
3.3.2 微觀數(shù)據(jù)試驗結果與分析
3.4 本章小結
4 水泥穩(wěn)定再生混合料的性能評價
4.1 水泥穩(wěn)定再生混合料配合比設計
4.2 強度特性
4.3 剛度特性
4.4 抗凍特性
4.5 收縮特性
4.5.1 干燥收縮
4.5.2 溫度收縮
4.6 本章小結
5 基于隨機骨料投放的水泥穩(wěn)定再生混合料細觀裂縫研究
5.1 半剛性基層裂縫產生機理
5.2 水泥穩(wěn)定再生混合料內聚力模型
5.2.1 內聚力模型有限元基本理論
5.2.2 內聚力模型的本構關系
5.2.3 半剛性基層材料參數(shù)及模型的建立
5.2.4 計算結果與分析
5.3 本章小結
結論
致謝
參考文獻
本文編號:4006998
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究狀況
1.2.1 再生骨料的生產工藝
1.2.2 再生骨料的強化
1.2.3 再生骨料在基層中的應用
1.2.4 研究現(xiàn)狀評述
1.3 研究內容與技術路線
1.3.1 主要研究內容
1.3.2 技術路線
2 原材料與試驗方法
2.1 原材料
2.1.1 再生骨料的制備
2.1.2 再生骨料的性能
2.1.3 再生粗骨料的微觀結構分析
2.1.4 其它原材料性能
2.2 試驗方法
2.2.1 掃描電鏡(SEM)
2.2.2 能譜分析(XRD)
2.2.3 孔徑分析(MIP)
2.3 本章小結
3 再生骨料強化改性研究
3.1 物理強化
3.1.1 試驗方法
3.1.2 試驗結果與分析
3.2 化學強化
3.2.1 化學試劑的選擇
3.2.2 強化機理分析
3.2.3 試驗方案
3.3 試驗結果與分析
3.3.1 宏觀數(shù)據(jù)試驗結果與分析
3.3.2 微觀數(shù)據(jù)試驗結果與分析
3.4 本章小結
4 水泥穩(wěn)定再生混合料的性能評價
4.1 水泥穩(wěn)定再生混合料配合比設計
4.2 強度特性
4.3 剛度特性
4.4 抗凍特性
4.5 收縮特性
4.5.1 干燥收縮
4.5.2 溫度收縮
4.6 本章小結
5 基于隨機骨料投放的水泥穩(wěn)定再生混合料細觀裂縫研究
5.1 半剛性基層裂縫產生機理
5.2 水泥穩(wěn)定再生混合料內聚力模型
5.2.1 內聚力模型有限元基本理論
5.2.2 內聚力模型的本構關系
5.2.3 半剛性基層材料參數(shù)及模型的建立
5.2.4 計算結果與分析
5.3 本章小結
結論
致謝
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本文編號:4006998
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