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1、建筑废弃物超细粉的研究建筑废弃物超细粉的研究 2018/08/09 摘要：建筑废弃物随着城市化进程不断增多，建筑废弃物的再利用会产生良好的经济、社会、环境效益。总结建筑废弃物超细粉的生产过程和目前建筑废弃物的作用性能，指出目前发展的优点和存在的问题。关键词：超细粉；生产工艺；研究现状0引言随着我国城市化进程的发展，旧城改造及拆迁工程产生了大量的建筑废弃物，对生态环境产生了严重影响。据统计，每拆除1万平米的旧建筑物就会产生7000-12000吨的建筑废弃物。目前，我国建筑废弃物管理规定还不够完善，大量建筑废弃物被施工单位运往郊外和乡村，采用露天堆砌和填埋的方式进行处理，不仅造成严重的环境污染，还
2、影响了周围居民的正常生活。此外，目前我国基础设施建设处在回暖期，每年还会完成大量新的建筑物，这就需要大量开采砂石等资源，对生态环境产生双重影响。所以，建筑废弃物的回收再利用可以有效的提高资源利用率，有利于我国的经济持续发展，节约土地资源，保护环境，发挥良好的经济效益和环境效益。我国的建筑物多为砖混结构和框架结构为主，所以在拆除的过程中产生的废弃物主要是：混凝土碎块、砖瓦碎块、钢筋段、碎玻璃及其他杂质。建筑废弃物经筛选后，粉碎成集料用于再生混凝土的研究和生产已比较广泛；对于建筑废弃物研磨成超细粉末应用于混凝土和砂浆中的研究处于起步阶段，在国内外建筑废弃物超细粉末的研究仍处于探索阶段；但是，国内外
3、已有研究成果表明，建筑垃圾超细粉末应用于混凝土和砂浆中是可行的，具备一定的研究价值。1超细粉的性能建筑垃圾超细粉的松散堆积密度较小，振实后堆积密度有所提高，吸水率较高，标准稠度吸水量大，建筑垃圾超细粉的主要化学成分Fe2O3，Al2O3，CaO，MgO，SiO2，其中CaO含量最高，含有20.20%，MgO含量最少。超细砖粉活性大，表面粗糙，比表面积大，吸水性强，填充效应及活性效应好，超细砖粉的主要化学成分中SiO2含量最高，含量高达66.93%，MgO含量最少。超细石灰石粉吸水性强，比表面积大，超细石灰石粉的主要化学成分中CaO含量最高，含有46.67%，Fe2O3含量最少。2生产工艺史巍和
4、侯景鹏1采用风力分级的方法制备再生混凝土骨料，该方法使用风力分级和吸尘设备筛分出来的骨料粒径小于0.15mm，为进一步建筑垃圾超细粉的制备打下了基础。李惠强和杜亭2提出了的再生骨料制备的方法最大的特点是采用了填充型加热装置，经高温加热、二级破坏、二级筛分后获得质量较好的再生骨料。高温加热到300左右时，天然岩石骨料外部的水泥石粘结较差的部分，或在一级破碎中天然骨料外已经损伤的水泥石，在二级转筒式或球磨式碾压过程中脱落，剩余的粗骨料的强度较大，但高温加热、二级碾磨、二级筛分会使生产成本提高。3超细粉研究现状3.1建筑垃圾超细粉现状周文娟3等研究结果表明：建筑垃圾超细粉粒径相同时，发泡砂浆的软化系
5、数、抗压强度、干表观密度随着建筑垃圾超细粉掺量的增加而减小；粒径不同时，粒径越小，软化系数越高，抗压强度越大，干表观密度越低。毋雪梅4等研究结果表明：未加激活剂的情况下，掺量小于10%时，水泥力学性能不会降低，甚至能略微提高早期强度；掺量大于20%时，水泥力学性能降低显著，但对其物理性能影响不明显；将一定细度的废弃混凝土粉和废弃砖粉掺入水泥中，结果对水泥的物理性能和力学性能都有一定程度的提高，碱性激发剂的掺入可进一步激发建筑垃圾超细粉末作用效果，早期强度成倍提高。邓洋5等的研究结果表明：建筑垃圾超细粉存在潜在的胶凝性能，激发剂对其潜在活性的激发作用显著，可以在一定程度上促进其水化，提高体系的强
6、度；从微观角度，掺有复合激发剂的样品中，钙矾石等水化产物较多、结构比较密实，表明水化比较充分；掺入建筑垃圾超细粉使得需水量增加，流动性降低，但一定程度上改善了混凝土的保水性，使砂浆的凝结时间缩短。3.2超细砖粉现状王雪6将废黏土砖粉水泥砂浆与纯水泥砂浆相比较，结果表明掺入废黏土砖粉新拌砂浆的工作性能有所降低。艾红梅7等研究结果表明：砖粉内部二氧化硅和三氧化二铝含量较大，硅、铝氧化物含量高达78.94%，使得超细砖粉具有良好的潜在活性。李炜8等研究结果表明：稠度相同时，掺有超细砖粉的砂浆比未掺超细砖粉的砂浆需水量大，并且需水量随超细砖粉掺量增加而增大。樊俊江9等人的研究表明，单掺15%的废旧砖粉
7、对混凝土的压力泌水率、抗压强度和碳化性能指标的改善作用比同掺量下的砖混建筑垃圾粉或者粉煤灰低。葛智10等人用废黏土砖粉替代部分水泥，试验结果表明，废黏土砖粉可改善混凝土的工作性能，对混凝土抗压强度影响不明显，最佳掺量为10%-20%。车法等人研究表明，掺入废黏土砖粉的混凝土，坍落度有所降低，抗压强度和抗折强度小幅度降低，对弹性模量的影响特别显著，废黏土砖粉的取代率越大、粒径越大，混凝土性能降低幅度就越大。3.3超细石灰石粉现状超细石粉对混凝土力学性能的影响主要表现在混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度。赵相虎11的试验研究表明，随着超细石粉的掺入混凝土抗压强度呈先增加后降低的趋势，最佳掺量
8、为5%；何锦云12的试验研究表明，超细石粉外掺时，混凝土抗压强度随着超细石粉掺量的增加呈先增后减的趋势，最佳掺量为10%，掺量达到15%时，与基准混凝土抗压强度持平；郭玉霞13的试验研究表明，超细石粉內掺时，混凝土抗压强度均有下降趋势，并且随着掺量的增大，降低幅度增大；当超细石粉外掺时，随着超细石粉掺量的增加混凝土抗折强度呈先增大后降低的趋势，最佳的掺量为20%。陈剑雄14试验研究表明，超细石粉掺量在20%以内时，随着超细石粉掺量的增加混凝土抗折强度增大，并且通过分析得出了超细石粉对混凝土抗折强度提高的贡献比对混凝土抗压强度的高。4利用超细粉的重要性4.1经济效益超细粉的经济效益主要表现在节约
9、混凝土以及砂浆的成本上，在没有明确规定的基础设施建设工程中可以使用建筑废弃物超细粉代替水泥制备混凝土。这样，建筑废弃物超细粉可减少水泥用量降低混凝土生产成本，优良的超细粉还可改善混凝土以及砂浆的某些性能从而提高工程质量。超细粉的使用符合当今可持续发展理念，建筑废弃物超细粉的再利用是大势所趋。4.2社会效益建筑垃圾超细粉的社会效益主要表现在两方面。一是将超细粉应用于混凝土和砂浆，解决了城市中环境恶劣的问题，使城市环境更加优化，促进了建筑工程的现代化发展；二是超细粉的生产也将带动相关行业的发展，提供相关就业岗位。4.3环境效益环境效益主要表现在建筑废弃物处理方面。在建筑领域中，建筑绿色化之路是建筑
10、行业必然的发展趋势，各企业使用的原材料是以保护资源和环境为前提的，利用当地建筑废弃物经过回收利用制成不同级配的超细粉。这样，不仅减少了环境污染，还节约了自然资源。5面临的问题5.1没有明确的法律支持我国在建筑废弃物利用的过程中还没有得到政府大力支持，发达国家一般采用立法形式保障建筑废弃物的再利用，我国应当学习国外的成功经验在法律和政策上对建筑废弃物再利用做出明确规范。5.2没有完善的技术标准建筑废弃物再利用在我国仍处于起步阶段，目前我国在这一领域还没有出台相关技术规范，所以还不能大规模生产。我国家建设部门应尽快出台相应的技术规范，指导建筑废弃的再利用。5.3没有形成规模效应目前我国大多数的废弃
11、废弃物采用露天堆砌和填埋的方式进行处理，再利用的数量很少。因此各城市应该建立建筑垃圾消纳场，然后依托建筑垃圾消纳场建立超细粉生产厂以及再生混凝土搅拌站，形成一条完整的产业链、降低成本，便于再生混凝土的推广，形成良性循环。6结语本文主要叙述了建筑超细粉的性能，生产工艺和研究现状。从多方面角度论述了综合利用超细粉的重要性，并且对未来的应用方面进行展望，加强对废弃物的研究，不仅可以实现材料的充分利用，而且可以极大的节约资源，符合我国如今推行的可持续经济发展战略，为以后的研究和发展提供参考。参考文献1候景鹏，史巍，宋玉普.再生混凝土技术的研究开发与应用推广J.建筑技术，2002，33(1):15-17
12、2杜婷，李惠强，吴贤国再生混凝土的研究现状及存在问题J建筑技术，2007，(2)3周文娟，于显强，周理安等.建筑垃圾再生细粉用于发泡砂浆的试验研究J.中国资源综合利用，2014，(5):23-254毋雪梅，李愿，管宗甫.废弃陶瓷再生混凝土及界面研究J.郑州大学学报，2010，31(2):35-385邓洋.废弃结构混凝土粉料胶凝特性的研究J.混凝土与水泥制品，2011，(10):59-626王雪，孙可伟.废砖制备新型轻质墙体材料的研究J.粉煤灰.2009(2)7艾红梅，燕芳，韩立东，卢洪正.废黏土砖资源化利用的研究进展J.建材技术与应用，2012，(4):11-138李炜，孙南屏，何健恒.废砖粉
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