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基本信息

项目名称:
用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土研究
小类:
机械与控制
简介:
本课题通过将益阳市金山路维修现场所收集的混凝土破碎成连续级配的再生集料,对混凝土外加剂的适当选择和配合比进行优化设计,进行了用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土的配制技术及其强度与耐久性试验,测试并分析了再生混凝土的基本物理性能、力学性能和耐久性能,从而为实际工程应用提供借鉴。
详细介绍:
目前已有许多科研院校相继对再生混凝土技术进行了研究,取得了一些研究成果,但在再生粗骨料混凝土的强度与耐久性方面的研究仍然不够深入。而再生粗骨料混凝土的强度与耐久性是决定它能否应用的重要技术指标,有必要进一步研究,尤其是再生粗骨料来源地不同而带来其强度与耐久性都不相同。因此,本课题针对益阳产的再生粗骨料,进行了用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土的配制技术研究,并对道路再生粗骨料混凝土的强度与耐久性进行了试验,主要从抗折试验、抗压试验、抗渗性能、抗硫酸盐腐蚀性能等几个方面进行试验研究。归纳总结了再生粗骨料混凝土强度与耐久性方面的研究成果以及改善它们的措施与方法。旨在为再生混凝土技术在道路路面工程中的推广与应用提供理论依据和技术参考,为旧水泥混凝土路面改造工程提供废料处理措施。

作品图片

  • 用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土研究
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作品专业信息

撰写目的和基本思路

目的:设计研究用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土。 思路:为合理利用废弃混凝土再生骨料,采用正交试验优化水灰比、再生骨料掺量及快速修补矿物掺合料CUFG掺量进行合理配合比及耐久性试验研究,对用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土的各项性能进行分析研究,以供工程应用参考。

科学性、先进性及独特之处

再生骨料混凝土技术可实现对废弃混凝土的再加工,使其恢复原有性能,形成新的建材产品。这能从根本上解决废弃混凝土的出路问题,既减轻废弃混凝土对环境的污染,又节省天然骨料资源,缓解骨料供求矛盾,减少资源和能源的消耗,具有显著的社会、经济和环境效益,且符合可持续发展的要求,是发展绿色混凝土的主要途径之一。

应用价值和现实意义

通过对试验结果分析,得出了在再生集料用量为100%的条件下制备的用于道路路面修补的再生粗骨料混凝土,其早期强度达到满足重载交通和特重载交通开放的要求,并且再生粗骨料混凝土的耐久性能够满足道路工程的需要。

学术论文摘要

为合理利用废弃混凝土再生骨料,研究结合实际工程要求,对再生骨料采用正交试验优化水灰比、再生骨料掺量及快速修补矿物掺合料CUFG掺量进行合理配合比设计,并研究了道路路面修补的再生粗骨料混凝土的强度和耐久性,包括抗折试验、抗压试验、抗渗试验、抗硫酸盐侵蚀试验。试验结果表明: 无论是早期还是后期,水灰比仍然是影响再生粗骨料混凝土强度的最主要因素;合理安排水灰比和快速修补矿物掺合料掺量,在再生骨料掺量较大的条件下也能够配制出满足路面使用要求的再生粗骨料混凝土。当掺入适量的CUFG可以大大提高它的强度、抗渗等级和明显改善它的抗硫酸盐腐蚀能力;它的早期强度能达到重载交通和特重载交通开放要求,其耐久性能够满足道路路面工程的需要。

获奖情况

湖南省2008年大学生研究性和创新性实验项目: 《再生骨料快硬早高强混凝土的配置技术研究》 湖南城市学院2009年大学生研究性和创新性实验项目:《再生骨料道路混凝土耐久性的试验研究》

鉴定结果

参考文献

[1]肖建庄.再生混凝土[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008. [2]DG/TJ08-2018-2007《再生混凝土应用技术规程》 [3]GB/T25177-2010,混凝土用再生粗骨料(征求意见稿) [4]GB/T25176-2010,混凝土和砂浆用再生细骨料(征求意见稿)

同类课题研究水平概述

二次世界大战后,苏联、日本、德国等国重建家园时就注意到了废弃混凝土的问题并开始了再生混凝土的研究开发与利用。再生混凝土已成为发达国家共同研究的课题,有些国家还以立法的形式来保证和促进其研究的进行。随着我国政府对资源环境问题的重视,我国也已开始鼓励再生混凝土的研究与开发。 1.日本已经对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、干缩性、耐冻性等性质做了系统的研究。 2.美国是较早提出环境标志制度的国家,1982年在混凝土骨料标准ASTM C-33-82中已规定废混凝土块破碎后可作为粗骨料、细骨料来使用,但没有制定再生骨料技术标准。美国陆军工程协会(SAME)在有关规范和指南中鼓励使用再生混凝土骨料。美国明尼苏达州运输局标准(MDOT)和俄亥俄州运输局标准(MDOT)规定了再生混凝土作为道路铺装材料时的使用条件和试验方法。 3.1997年德国实施再生利用法,1998年8月制定《在混凝土中采用再生骨料的应用指南》,要求采用再生骨料的混凝土必须完全符合天然骨料混凝土的国家标准。法国还利用碎混凝土块和碎砖生产出了砖石混凝土砌块,所得混凝土块已被测定,符合与砖石混凝土材料有关NBNB21-001(1988)标准。 4.我国再生骨料以及再生混凝土的应用还处于初级阶段,缺乏较完善的再生骨料和再生混凝土的技术规程、技术标准。2007年同济大学编写了地方标准DG/TJ08-2018-2007《再生混凝土应用技术规程》,为我国再生混凝土技术的应用提供了明确的指导。 再生骨料道路混凝土不仅节约了资源能源,而且有利于改善环境,是一项可持续发展的具有环保优势的新技术,具有很好的经济和社会效益,必能在实践中得到更加广阔的应用。
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