《毕业论文粘土结合二氧化硅烧结工艺研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文粘土结合二氧化硅烧结工艺研究（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、粘土结合二氧化硅烧结工艺研究粘土结合二氧化硅烧结工艺研究摘要建设产生大量的建筑垃圾，其中废弃混凝土占相当大一部分比例。本文通过将废弃混凝土中细骨料二氧化硅以不同比例掺入硅酸铝粘土中在不同温度下烧结工艺的基础研究得出：纯硅酸铝最佳烧结工艺，二氧化硅掺配比烧结实验、性能测试及理论分析较为合理的给出二氧化硅掺入硅酸铝粘土的最佳工艺参数及较为可行的工艺流程。实验结果表明细骨料掺入硅酸铝粘土可以改善焙烧收缩和强度，胚体中掺入10%的细骨料可以得到最佳效果。关键字：粘土砖 废弃混凝土 细骨料 烧结性能AbstractConstruction of a large amount of constructio
2、n waste, which accounts for a significant portion of waste concrete ratio.In this paper, the waste concrete aggregate in the silica thin aluminum silicate clay mixed in different proportions at different temperatures in the sintering process on the basis of draw: the best sintering process of pure a
3、luminum, doped silicon dioxide ratio of sintering test, performance test and theoretical analysis is more reasonable given silica silicate clay mixed with the best technology and a more viable process.The results showed that aluminum silicate clay mixed with fine aggregate to improve the baking shri
4、nkage and strength, 10% of embryoid bodies mixed with fine aggregate can get the best results.Keywords: clay brick concrete waste fine aggregate sintering 目录第1章 绪论11.1 废弃混凝土的产生和组成11.1.1废弃混凝土产生11.1.2废弃混凝土的组成11.2废弃混凝土的危害11.3废弃混凝土的治理措施与资源化利用31.3.1废弃混凝土的一般利用途径31.3.2废弃混凝土的资源化利用31.3.3国内外废弃混凝土综合利用的发展动态41.4
5、粘土类砖51.4.1 实心粘土砖51.4.2空心砖和多孔砖61.4.3粘土砖生产对土地资源的影响61.4.4 标准粘土砖的工艺参数7第2章 研究内容及技术路线102.1研究思路102.2研究目标102.3研究内容及技术路线102.3.1细骨料（SiO2）与硅酸铝粘土烧结时性能的研究102.3.2理论分析122.4实验方案12第3章 实验133.1 实验设备133.2 实验原料133.2.1 样品的制备133.2.2 纯硅酸铝粘土砖的成型143.2.3 试样的干燥143.2.4 试样的烧结153.2.5 强度测试163.3掺入细骨料的粘土砖183.3.1细骨料-粘土砖的烧结183.3.2细骨料-
6、粘土砖900下烧结后性能测试193.3.3细骨料-粘土砖950下烧结后性能测试213.3.4细骨料-粘土砖1000下烧结后性能测试243.3.5细骨料-粘土砖1050下烧结后性能测试263.4实验结果的纵向对比283.4.1废弃混凝土细骨料掺量为5%抗压强度的关系283.4.2废弃混凝土细骨料掺量为10%抗压强度的关系293.4.3废弃混凝土细骨料掺量为15%抗压强度的关系303.4.4废弃混凝土细骨料掺量为20%抗压强度的关系313.4.5废弃混凝土细骨料掺量为25%抗压强度的关系323.5焙烧收缩333.5.1废弃混凝土含量为0%的焙烧收缩333.5.2废弃混凝土含量为5%的焙烧收缩343
7、.5.3废弃混凝土含量为10%的焙烧收缩353.5.4废弃混凝土含量为15%的焙烧收缩363.5.5废弃混凝土含量为20%的焙烧收缩373.5.6废弃混凝土含量为25%的焙烧收缩38第4章 理论分析394.1 废弃混凝土细骨料（SiO2）烧结性能分析394.2 纯硅酸铝粘土砖烧结工艺分析394.3 掺入细骨料-硅酸铝粘土砖烧结工艺分析41第5章 结论425.1结论425.2 今后工作建议42参考文献43致谢44 43 第1章 绪论1.1 废弃混凝土的产生和组成1.1.1废弃混凝土产生混凝土是由胶凝材料、骨料和水按一定的比例配置，经过搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材，是当代最主要的土
8、木工程材料之一。废弃混凝土是指构造物在新建、改建、扩建和拆毁活动中产生的废弃物。根据产生源不同, 废弃混凝土可分为施工废弃混凝土和拆毁建筑废弃混凝土，施工废弃混凝土是指居民住宅、商业建筑和其它市政基础设施在新建、改建和扩建活动中产生的废弃物, 拆毁建筑废弃混凝土是指建筑物和其它市政基础设施在拆毁活动中产生的废弃物。由于混凝土的原料丰富，成本较低，生产工艺简单，同时还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点，因而在工程建设中得到广泛的应用，是用量最大的土木工程材料。如此使用混凝土，每年产生了大量的废弃混凝土占建筑垃圾总量的41%。1.1.2废弃混凝土的组成废弃混凝土的组成与混凝土的组成是一
9、样的。目前工程建设大量使用的为普通混凝土，普通混凝土是由胶凝材料、粗骨料（石子）和细骨料（沙子）、水所组成。胶凝材料主要为硅酸盐系列的水泥，为改善混凝土的各种性能以及降低用水量，混凝土中还含有不同种类的外加剂和掺合料。普通混凝土中，粗、细骨料约占总体积的70%，水泥石约占30%。在水泥石中，水泥和水大约占10%和15%，还有大约5%的气孔。1.2废弃混凝土的危害废弃混凝土对我们生活环境的影响具有广泛性、模糊性和滞后性的特点。广泛性是客观的, 其模糊性和滞后性会降低人们对它的重视, 造成生态地质环境的污染, 严重损害城市环境卫生, 恶化居住生活条件, 阻碍城市健康发展。(1) 占用土地，降低土壤
10、质量随着废弃混凝土的增加, 垃圾堆放点也在增加, 垃圾堆放场的面积也在逐渐扩大。此外, 露天堆放的废弃混凝土在种种外力作用下, 较小的碎石块也进入附近的土壤, 改变土壤的物质组成, 破坏土壤的结构, 降低土壤的生产力。（2）对水域的污染废弃混凝土在堆放和填埋过程中, 由于发酵和雨水的淋溶、冲刷, 以及地表水和地下水的浸泡而渗滤出的污水, 会造成周围地表水和地下水的严重污染。含有大量金属和碱性污染物, 水质成分很复杂。一旦饮用这种受污染的水, 将会对人体造成很大的危害。（3）影响空气质量废弃混凝土在运输堆放过程中, 在温度、水分、风等作用下,产生大量的粉尘随风飘散, 造成对空气的污染。1（4）破
11、坏城市环境，影响市容废弃混凝土为固体垃圾占用空间大, 堆放杂乱无章, 与城市整体形象极不协调, 工程建设过程中未能及时转移的废弃混凝土往往成为城市的卫生死角。混有生活垃圾的城市废弃混凝土如不能进行适当的处理, 一旦遇雨天, 脏水污物四溢, 恶臭难闻, 往往成为细菌的滋生地。2（5）安全隐患大多数城市废弃混凝土堆放地的选址在很大程度上具有随意性, 留下了不少安全隐患。施工场地附近多成为建筑废弃混凝土的临时堆放场所, 由于只图施工方便和缺乏应有的防护措施, 在外界因素的影响下, 建筑垃圾堆出现崩塌, 阻碍道路甚至冲向其他建筑物的现象时有发生。11.3废弃混凝土的治理措施与资源化利用1.3.1废弃混
12、凝土的一般利用途径(1)作为回填材料直接应用利用废弃混凝土替代耕地用土作回填材料。废弃混凝土可以用做工程回填，如修筑建设用地、城市造景、填海、筑堤坝、构件的回填材料或铺设道路等。废弃混凝土能用于覆盖生活渣料，因此利用废弃混凝土作生活渣料覆土可保护大量的耕地。(2)作为建材产品直接利用用废弃混凝土加固软土地基。其原理是利用废弃混凝土形成散状材料桩，通过重锤冲击使桩与桩间土相互作用，形成复合地基，进而达到提高地基承载力的作用。1.3.2废弃混凝土的资源化利用 研究较多的废旧普通混凝土再生利用途径是作再生混凝土骨料。利用废弃混凝土块作为原料生产的再生骨料代替天然砂石骨料配制再生混凝土，经破碎筛选后，
13、骨料分成两类:一类为废混凝土类(I类)，另一类为废砖类(II类)。 研究表明，仅采用再生粗骨料制成的再生混凝土，其性能同普通混凝土相比几乎不下降。为扩大再生混凝土的应用范围，可以采用再生粗骨料和天然砂组合，或者再生粗骨料和部分再生细骨料、部分天然砂组合，制成强度相对较高的再生混凝土;再生细骨料和破碎过程中产生的微粉、含有未水化的水泥颗粒，具有活性性质，且比重低、导热系数小，可用来生产砌块、空心砖、墙板，用以取代传统的粘土砖，经济环境效益较高。目前再生骨料制作的混凝土一般用于基础、路面和非承重结构的低强度混凝土。 实践证明:利用再生混凝土具有明显的经济效益，较好的环境效益。要提高混凝土强度，就要
14、从原材料配合比上考虑:一是采用高效减水剂，降低水灰比;二是采用高标号水泥，并适当增大水泥用量，提高水泥浆的胶结作用;三是掺用高活性超细矿物质掺合料，缩小水泥浆中的空隙，改善混凝土的工作性和耐久性;四是利用塑化剂来提高再生骨料混凝土的强度。通过选择和严格控制配合比及再生骨料的掺合量，也可满足承重结构混凝土的要求。对于再生混凝土，通过掺加活性超细矿物粉(如粉煤灰、高炉矿渣、硅粉、氟石粉等)和高效减水剂等外加剂，制成强度高、耐久性好的高性能绿色混凝土。 技术含量较高但经济效益也高的再生技术途径是:将废旧普通混凝土作添加料，可取代一定量的水泥。将废旧混凝土全部或筛除再生粗骨料后的筛下物磨细，用其取代1
15、0%-30%水泥同时取代30%的砂子，既发挥了废旧混凝土的剩余活性，又使混凝土水化热有所降低，容重约降低150kg/m3，因此，具有较好的前景。1.3.3国内外废弃混凝土综合利用的发展动态(1)国外废弃混凝土综合利用的发展动态政策扶持、法律保障发达国家制定了产业政策扶持和国家的法律法规保障来确保废弃混凝土的再生利用。日本政府在1977年和1991年先后颁布了再生骨料和再生混凝土使用规范和资源重新利用促进法，以法律的形式规范了建筑渣料的处理和重新利用。而且在观念上将建筑渣料定义建筑副产物。技术的发展 日本的清水建设公司和东京电力公司研究开发了废旧混凝土砂浆和石子的分离技术，使这些废弃材料得到合理有效的利用。然后，在特殊机械作用下使这些渣料相互碰撞、摩擦，达到水泥砂浆与石子的分离。石子分离后又恢复到天然骨料的状态，可
