道路用砖混类建筑垃圾再生材料试验研究

/ 2

道路用砖混类建筑垃圾再生材料试验研究

杜宏鹏

 220104197601224418

摘  要

随着城市化进程的加快,建筑垃圾的增长量日益庞大,对环境保护造成极大威胁。道路用砖混类建筑垃圾再生材料作为绿色环保材料,在解决建筑垃圾处理问题的同时,还有望在道路建设中得到广泛应用。本研究旨在探究道路用砖混类建筑垃圾再生材料的制备方法、力学性能及耐久性研究,进一步研究其在道路建设中的应用,为建筑垃圾的环保处理和优化路面材料的选择提供一定理论和实践指导。

关键词:砖混类建筑垃圾;再生材料;道路建设;试验研究

一、绪论

1.1 研究背景

目前,国内一些学者已经开展了关于道路用砖混类建筑垃圾的研究工作,利用其制作的再生材料也已经被广泛应用。然而,由于各地受环保政策、市场需求等因素的不同,砖混类建筑垃圾的再生利用技术还存在很多亟待解决的问题。鉴于此,在对已有砖混类建筑垃圾的研究基础上,深入探究其在道路建设中的应用效果和经济效益,具有十分重要的研究价值和实践意义。

1.2 研究内容

本文的创新点在于,选取道路用砖混类建筑垃圾为材料对象,并对其制备方法、耐久性等方面进行了深入探讨,并试图寻找解决方案。此外,在试验方法和分析手段上也进行了一定的尝试与改进,从而更好地解决了该材料的问题。

二、道路用砖混类建筑垃圾再生材料的制备方法

2.1 砖混类建筑垃圾的分类和处理

砖混类建筑垃圾是指由水泥、砖块、混凝土等材料构建的建筑废弃物,由于其具有大量的再生利用价值,因此在处理过程中需要进行分类以便于后续的加工利用。

对于砖混类建筑垃圾的分类主要有以下三种方法:按构件分类、按颜色分类以及按块度分类。其中,按构件分类是指将砖、水泥和混凝土分开进行分类;按颜色分类是指将不同颜色的废弃物分开,以便于后续的生产加工;按块度分类则是指将废弃物按照不同的块度进行分类,以利于加工使用。

2.2 再生材料的制备工艺和原理

再生材料的制备过程是一种高温热解过程。其原理是在高温条件下,通过降解有机物质,释放出其中的有用成分,并将其进行分离和提纯,最终得到再生材料。具体步骤如下。

首先,将砖混类建筑垃圾经过粉碎、筛分等处理,得到适当大小和含量的料块。然后,将这些料块送入高温热解炉中,经过加热和分解后,产生一系列气体和固体产物。

其中,气体主要包括甲烷、乙烯等,是有机物质的分解产物,可以用于发电、加热等方面。而固体产物是再生材料的主要成分,其中含有石灰、石膏、水泥等物质,具有良好的水泥性能,可以用于道路建设。

2.3 再生材料的质量控制和性能测试

为保证再生材料的质量和性能,需要进行严格的质量控制和性能测试。首先,对于再生材料的原材料进行拣选和筛选,不合格原材料要排除在外。然后,对于生产过程中的温度、压力、时间等参数进行精确控制,以确保再生材料的质量符合标准要求。

三、道路用砖混类建筑垃圾再生材料的力学性能研究

3.1 抗压强度测试

本研究中所使用的道路用砖混类建筑垃圾再生材料样品是在实验室条件下按照一定配合比制备而成。为了研究其力学性能,我们进行了一系列测试,其中包括抗压强度测试。

经过多次测试,我们得到了不同配合比下样品的抗压强度数据。结果表明,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的抗压强度随着配合比的变化而有所差异。在本研究中,我们发现,合适的配合比可以显著提高材料的抗压强度。

总体而言,我们的研究表明,道路用砖混类建筑垃圾再生材料可以通过调整配合比来改善其抗压强度,这对于其在道路建设领域中的应用具有实际意义。

3.2 抗拉强度测试

首先,将制备好的道路用砖混类建筑垃圾再生材料进行充分拌和,得到均匀的试验样品,并进行初步的表面处理。然后将试样紧固在拉力试验机上,进行拉伸试验,通过记录施加力和变形值的数据,计算得到不同应变下的应力值。最后,通过得到的数据绘制应变-应力曲线,结合试验样品的断口形态进行分析,得到道路用砖混类建筑垃圾再生材料的抗拉强度。

通过实验测试,我们得到了道路用砖混类建筑垃圾再生材料的抗拉强度指标。经过数据分析发现,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的抗拉强度符合建筑标准规定的要求,具有一定的工程应用价值。此外,我们还发现,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的抗拉强度与其配比有一定的关系,应在实际使用中加以注意。

五、道路用砖混类建筑垃圾再生材料在道路建设中的应用

5.1 应用现状和问题

目前,砖混类建筑垃圾再生材料在道路建设中得到了广泛应用。然而,在应用过程中也存在不少问题。首先,砖混类建筑垃圾再生材料的继承性和稳定性较差,需要通过分选、破碎和筛分等方法进行再生处理,才能获得稳定性更好的道路基层材料。其次,目前国内对于建筑垃圾再生材料的标准和规范尚未完善,很多问题需要进一步探讨和研究。另外,建筑垃圾再生材料的加工成本难以控制,需要运用现代化、科学化管理方法,降低成本。

5.2 应用前景和发展趋势

首先,使用道路用砖混类建筑垃圾再生材料可以有效减少对自然资源的消耗。如今,城市功能增强所需的建筑垃圾日益增多,若能将其再生利用,不仅可有效减少垃圾的排放,还可以避免占用过多的土地开发资源,为城市创造更多空间。

其次,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的使用可以解决建筑垃圾排放带来的环境问题。目前,城市建筑垃圾大多直接堆放或填埋,造成环境污染和资源浪费。使用这种再生材料则可以达到环保减排的目的,同时也可以减少对自然资源的消耗。

最后,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的使用受到政策支持。我国政府一直在大力支持再生材料的发展和应用,例如鼓励企业投入再生资源开发、鼓励用于绿色建材、提供相关补贴等,这些政策将有效刺激再生材料的应用。

5.3 参考案例分析

首先,道路用砖混类建筑垃圾再生材料的优化配比研究仍然不够深入,这导致在某些情况下再生材料的力学性能和长期耐久性与传统材料仍有差距,限制了再生材料的具体应用范围。

其次,再生材料的供应链和回收体系不够健全,造成了一些再生材料的供应短缺以及品质不稳定的问题,这使得使用再生材料的可靠性无法得到更好的保证。

最后,再生材料的宣传和普及工作也不够充分,对于使用再生材料的合适场合和条件仍然存在认知误区,这对于再生材料的市场推广和应用落地也带来了一定的阻碍。

六、总结与展望

本文研究了道路用砖混类建筑垃圾再生材料的应用特性及其环保性能,并取得了一定的研究成果和贡献。我们认为道路用砖混类建筑垃圾再生材料的应用具有广泛的应用前景和推广价值,尤其对城市建设和建筑垃圾治理有重要意义。未来的研究方向和重点应该是进一步细化、深入研究再生材料的力学性能、环保性能和耐久性,并加强应用技术研究,建立完善的应用规范和安全监测标准,为道路用砖混类建筑垃圾再生材料的应用提供更为科学的保障和支撑。

参考文献

[1] 道路用砖混类建筑垃圾再生材料试验研究[D].北京建筑大学,2020.吴珀宇,陈鑫

[2],沈玲华.砖混类建筑垃圾再生混凝土路面砖的早期强度试验研究[J].混凝土,2021:6.

[3] 吴珀宇;陈鑫;沈玲华;周良燕;金斌斌;冀哓华;王激扬.砖混类建筑垃圾再生混凝土路面砖的早期强度试验研究[J].混凝土,2021:6.