全固废再生流态混合料制备及性能研究

本文以碱渣、矿渣、冗余土、砖混再生骨料为主要原料制备回填用全固废再生流态混合料。通过流动度、凝结时间及抗压强度试验,探讨了胶材组成及胶材总量对流态混合料工作性能及力学性能的影响,并通过XRD、SEM进行微观分析。试验结果表明:当碱渣掺量为15%~50%(质量分数,下同)、矿渣为20%~85%、粉煤灰为0%~40%时,流态混合料强度达1 MPa;矿渣掺量对流态混合料的早期及后期抗压强度增长影响最显著;碱性废渣及粉煤灰掺量对流态混合料后期抗压强度的增长影响显著。通过微观分析发现,流态混合料的强度主要源于矿渣在碱性环境下发生的解聚,C-S-H、C-A-S-H及AFt交织形成骨架。

再生微粉材料性能表征及其对混凝土性能的影响

为探究再生微粉材料性能与混凝土性能的关系,采用X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析、氮气吸附法、勃氏透气法等方式对再生微粉材料性能进行表征;研究掺加再生微粉后的混凝土抗压强度、抗碳化性能、抗冻性能的变化。结果表明:再生微粉内表面积大,孔体积为0.045 cm^(3)/g,内部微孔孔径2~5 nm,表面粗糙,在混凝土中的吸水量大;再生微粉粒径较大,潜在活性较低,掺入混凝土后具有微集料效应和活性效应;混凝土中单掺再生微粉,抗碳化性能降低,抗压强度减小,但掺入质量分数小于20%时,混凝土抗压强度比不低于0.7;与粉煤灰或矿粉复掺入混凝土后抗压强度、抗碳化性能均有提高;矿粉与再生微粉以质量比为2∶1复掺入混凝土的抗压强度、抗碳化性能提高明显;抗冻性能测试中冻融循环次数较少时,单掺再生微粉的混凝土具有更好的抗冻性能,复掺矿粉的抗冻性能总体较好。