基于序关系法的市政道路沥青铺装层低碳养护决策应用分析

本研究旨在探讨基于序关系法的市政道路沥青铺装层低碳养护决策的应用。通过收集和分析大量的市政道路沥青铺装层养护数据,建立了沥青铺装层养护的指标体系,并运用序关系法对各个指标进行排序,以确定各个指标的重要性。研究结合低碳养护的理念,对养护方案进行优化,从而减少和降低养护过程中的环境污染和资源消耗,并通过实际工程的应用验证了基于序关系法的市政道路沥青铺装层低碳养护决策的有效性。

“双碳”背景下道路绿色低碳养护方式研究与应用

研究总结目前我国道路养护按工作性质、规模、技术难易程度的分类类型,基于“双碳”背景提出改变传统低效粗犷的作业方式,研发切实可行的新技术、新工艺和新设备,有效降低能耗、节约资源的绿色环保养护理念,对目前几种比较成熟的道路低碳养护新技术进行介绍;并从容易忽视的日常养护洒水工作方式出发,阐述道路养护自洒水装置设计及作用。研究可为道路绿色低碳养护方式研究和探索提供一定参考。

碱激发-碳养护对铜尾矿固化砖的作用机理研究

以细粒级铜尾矿作为主要原材料,水玻璃为激发剂,辅以少量水泥和粉煤灰,通过碱激发反应、压制成型及碳养护制备铜尾矿固化砖。采用X射线衍射、热重-差示扫描量热法、压汞法和扫描电子显微镜-能谱仪等对试样的物相组成、碳化产物、孔隙分布和微观产物形貌进行分析,探讨碱激发-碳养护对铜尾矿固化砖性能提升的影响规律。结果表明,水玻璃可以激发铜尾矿的部分胶凝活性,生成更多絮凝状C-S-H凝胶,改善铜尾矿固化砖的微观孔结构进而提升其抗压强度。碳养护的时机选择至关重要,固化砖成型后立即进行碳养护,碳化反应会与碱激发反应竞争OH-,生成文石型和方解石型CaCO 3,导致C-S-H凝胶的生成量减少,孔隙率增大,抗压强度降低。固化砖密封养护84 h后再碳养护84 h,其7 d抗压强度可提高20.9%,碳化产物CaCO 3填充内部孔隙,有害孔和多害孔数量大幅减少,无害孔数量增加,整体结构密实程度提高,从而解决铜尾矿固化砖表面泛霜的问题。

航道低碳养护模式的思考

水运成本低,不需要占有更多的场地,且能耗较小,能够满足各种运输的安全及绿色环保的要求。目前,水运已经成为综合运输体系中较为常见的一环。通过对水运体系的发展需求进行分析,结合目前绿色能源建设的发展需求,构建现代化低碳水运养护体系,能够为水运航道维护发展重要作用,实现可持续发展。本文从航道低碳养护模式的内容及现有的养护模式进行分析,构建了日常养护观测、航标及标识牌等的低碳维护模式体系,对各种养护模式的碳排放量进行评估,从而实现航道真正意义上的低碳养护。

对高速公路低碳养护的探讨

从环保的角度出发,探讨了如何做好高速公路低碳养护工作,并从强化低碳生态意识,积极推广新技术、新工艺、新材料、新设备,加强预防性养护,注重精细化作业等几个方面进行了阐述。指出高速公路应坚持"环保、节能、经济、创新"的养护理念,走低投入、低消耗、高效率、高质量的公路养护新路子。

关于高速公路低碳养护的思考

结合自身工作实践经验,从环保的角度出发,探讨了如何做好高速公路低碳养护工作,介绍了生态养护的具体内容,倡导积极采用环保新技术、新工艺、新材料,并注重精细化作业,减少资源投入,节约成本。

碳化养护时间对生态多孔混凝土力学性能的影响

碳化养护是提高生态多孔混凝土力学性能和降低碱度的有效措施,碳化养护时间是关键影响因素之一。研究了碳化养护时间对掺粉煤灰的生态多孔混凝土力学性能及微观结构的影响。结果表明,与标准养护相比,碳化养护2 h为最佳,使不同粉煤灰掺量的生态多孔混凝土3、28 d抗压强度分别提高了34.6%~63.1%、7.7%~16.8%,而10 h的碳化养护导致混凝土28 d抗压强度降低了14.3%~32.7%。碳化养护适当时间可使碳化产物碳酸钙较好地充填孔隙与界面过渡区,有效改善生态多孔混凝土的早期抗压强度,而过长时间的碳化养护会过度消耗水泥熟料和氢氧化钙,导致后期粉煤灰的火山灰效应减弱,影响强度发展。

一种无胶凝材料的充填材料:碳化养护镁渣基全固废充填材料

针对全球CO_(2)排放急剧增长和矿山充填材料(水泥)成本高昂两大问题,本研究提出将煤矸石(CG)、镁渣(MS)与粉煤灰(FA)混合,并通过碳化养护制备一种不使用胶凝材料的充填材料的新方法,制备出了两种高强度、低成本、可固碳的镁渣基全固废充填材料(CG-MS (CM))和(CG-MS-FA (CMF))。通过单轴抗压强度(UCS)、X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DTG)、压汞(MIP)等试验方法,探究不同养护龄期、不同MS、FA含量对CM和CMF碳化性能的影响。结果表明:碳化养护显著提升了CM和CMF的早期强度,7 d时断裂面在酚酞指示剂下变为无色,达到完全碳化程度。当碳化养护7 d后,CM和CMF的抗压强度达到7.048 MPa和8.939 MPa,比标准养护增长了25.2倍和29.4倍,且CM的抗压强度随着MS含量增加而提升,CMF的抗压强度随着FA含量增加先提升后降低。碳化产物的填充作用使得CM和CMF的微观结构更加致密,同时改善了孔径分布,降低了累计孔隙体积和总孔隙率,促进了强度性能的提升。另外,通过此种碳化养护方式,CM和CMF最高可吸收16.34%的CO_(2)。因此,本研究证实了该方法不仅可以制备出一种不使用胶凝材料的CM和CMF,还可以为固废处置、低成本充填、CO_(2)封存相结合提供一种新的路径。

智慧低碳道路养护平台的分析探讨

本文从优化道路养护工程角度考虑,借助大数据与人工智能搭建智能养护平台,完善智能数据分析、智能巡查和智能决策等核心功能,为实现低碳养护提供研究方向,从而推动道路养护工程从注重通行向注重生态的转变。该模式不仅降低了养护成本,还可实现低碳养护、科学养护。

生物炭对碳化养护水泥砂浆的改性机理

研究了生物炭对碳化养护水泥砂浆抗压强度和固碳量的影响规律和机理.结果表明:生物炭能有效促进水泥早期水化,改善碳化养护水泥砂浆的抗压强度和孔结构,且效果随着碳化养护时间的延长而愈加明显;掺有生物炭试件的水泥石固碳量略有降低,但综合考虑生物炭封存与碳化养护捕获的总固碳量则明显提高.

碳化养护对脱硫石膏基SiO_(2)气凝胶保温砂浆性能的影响研究

以工业钙基固废脱硫石膏为胶凝材料,协同碳化养护工艺制备脱硫石膏基SiO_(2)气凝胶保温砂浆,对其物理力学性能及固碳性能进行了分析。结果表明,经碳化养护的脱硫石膏基SiO_(2)气凝胶保温砂浆抗压强度比未碳化养护时提高了1.98%~7.83%,并且当气凝胶掺量为3%时,碳化养护对保温砂浆强度的提高效果最明显。随着气凝胶掺量从0增加到7%,砂浆的导热系数从0.5163W/(m·K)减小到0.2537 W/(m·K);并且气凝胶掺量为1%~5%时,碳化养护的试块导热系数比未碳化养护试块的导热系数降低了0.4%~6.7%。碳化养护工艺可以实现脱硫石膏基SiO_(2)气凝胶保温砂浆的碳捕集,固碳率最高可达5%左右。

早龄期碳化养护下水泥基材料的阻抗谱特征

利用交流阻抗技术对早龄期碳化养护下不同水灰比、砂灰比和试件尺寸的水泥基材料进行研究,建立优化的等效电路模型并获得相应电学参数,对比分析早龄期碳化养护下水泥基材料的质量增加率和交流阻抗谱变化.结果表明:试件质量增加率随水灰比增大而增大,随砂灰比降低而增大,净浆组的质量增加率均值为11.29%,为砂浆组的2~3倍;试件尺寸越大,质量增加率越大;在碳化养护条件下水泥基材料交流阻抗谱高频区圆弧直径呈增大趋势,低频区直线斜率呈减小趋势;建立了试件质量增加率与阻抗谱参数之间的关系模型,采用电荷传递电阻Rct2预测碳化养护下水泥基材料的CO_(2)吸收量,早龄期碳化养护下水泥基材料的交流阻抗谱研究有助于建立相应的无损监测技术.

碳纤维供热方式在混凝土轨枕养护中的应用

传统混凝土轨枕养护为蒸汽养护方式,蒸汽养护采用燃煤(气)锅炉产生蒸汽对轨枕进行养护,该养护需配备蒸汽锅炉及特种设备操作人员,并耗费大量的煤炭或天然气提供动力。结合目前混凝土轨枕生产的养护工艺和综合考量碳纤维优异的力学、电学、热学等性能在多领域的实际应用现状,将碳纤维作为发热线缆用于轨枕的加热热源成为可能。文章阐述了碳纤维的性能,并结合轨枕养护工艺需求,设计了供热新方式的实施方案,通过详实的质量检测体系验证了方案的有效性。

碳化养护钢渣制备建筑材料的研究进展

钢渣是炼钢过程中产生的固体废弃物,在我国排放量巨大,但利用率很低,大量钢渣被集中堆积,不仅占用了土地,而且造成了环境污染与资源浪费。近年来将钢渣作为水泥混合料、混凝土掺合料或者粗细集料用于建筑材料中使其得到一定程度的利用。然而,国内外研究学者一致认为钢渣中存在的游离氧化钙、游离氧化镁会在后期水化反应生成Ca(OH)2和Mg(OH)2而产生体积膨胀,导致含钢渣的建筑材料存在安定性不良的隐患。解决钢渣安定性不良的问题是钢渣大规模资源开发利用的关键。目前,许多国内钢铁企业通过优化冶炼技术,不断发展钢渣预处理方法,形成了多种钢渣处理工艺技术,提高了钢渣的综合利用率,但不同处理工艺得到的钢渣的安定性、均匀性、粒度和活性存在较大差异。除了采用传统钢渣预处理的方法来改善其安定性外,有学者提出高温重构的方法来消除钢渣中的游离氧化钙,提高其体积安定性,但是该方法对工艺要求比较高。有研究发现钢渣在富CO2环境中具有较高的碳化反应活性,通过加速碳化钢渣制备建筑材料是钢渣资源化利用的一种新途径。本文综述了碳化钢渣建筑材料的研究进展,介绍了钢渣的化学组成与矿物组成,分析了钢渣加速碳化的热力学与反应动力学过程,探讨了钢渣矿物成分、钢渣粒径与颗粒级配、原料配比、预养护和成型压力、水分、CO2浓度和压力、碳化温度和时间等因素对碳化钢渣建筑材料的组成、结构和性能的影响,分析了碳化对钢渣建筑材料力学性能及安定性的改善作用和机理。最后,针对研究现状和存在的问题提出了进一步深化开发和推广应用碳化钢渣建筑材料的研究方向。

加速碳化养护钢渣混合水泥制备钢渣砖

通过对钢渣混合水泥进行加速碳化养护制备钢渣砖。设计不同的钢渣和水泥配合比,在满足国家标准的前提下,钢渣的掺量上限为60%。制备出碳化增重率10.44%、抗折强度5.02MPa、抗压强度20.06MPa、冻融强度14.63MPa、吸水率11.24%、饱水强度10.89MPa、压蒸安定性合格的碳化钢渣混合水泥钢渣砖。

碳化养护对冶金渣-熟石灰砂浆性质的影响

主要研究了碳化养护对冶金渣熟石灰(SmS-SL)砂浆性质的影响,并通过XRD、真孔隙率和DTA/TG研究了影响机理和SmS-SL砂浆的环保效果。实验结果表明:碳化养护可提升SmSSL砂浆的强度,改善它的体积稳定性和安定性。随着复合微粉中钢渣比例的提升,碳化养护对SmS-SL砂浆的增强效果逐渐提升,而对体积稳定性的改善效果却逐渐减弱。以钢渣为原料的SmS-SL砂浆的环保效果较为显著,其钢渣利用率达到27.8%,固碳率达到6.4%。

用碳化养护电弧熔炉钢渣制备集料和混凝土

将电弧熔炉(electricarc furnace,EAF)钢渣和石灰混和制成球状集料,置于密闭容器当中,并通入100%的CO2气体进行碳化,在0.5066MPa保持2h。通过质量法测定添加质量分数为11.94%石灰的EAF钢渣(下同)集料CO2的吸收率为5%,通过红外光谱(infrared,IR)分析测定CO2的吸收率为13.88%。用碳化的钢渣集料制备混凝土再进行碳化养护,同时利用碎石和河砂为集料制备碳化混凝土作为参比样。用质量法测定2种混凝土的碳化率分别为21.14%和10.57%;用IR法的为13.81%和16.97%。碳化后电弧熔炉钢渣集料内生长着大量簇生的犬牙状碳酸钙晶体。

“双碳”目标下的沥青路面减碳技术发展研究综述

道路工程的碳排放不仅仅存在于道路基础设施建设期,从生命周期评价的角度来看,长期的运营维护施工碳排放占比高达80%。因此,在道路基础设施领域开展节能减排技术的研究和应用对于实现“双碳”目标具有重要意义。本文总结了为实现道路建设的节能减排进行的工作。首先,要建立科学、有效的碳排放评价体系;其次,总结了目前在材料、结构、养护等方面降低碳排放的研究进展;最后,对道路建设今后的节能减排技术发展方向和趋势进行了分析。分析结果表明,新型的材料和科学的养护技术在节能减排中发挥着重要作用,应在今后的发展过程中加强技术创新研发和成熟技术的推广应用。

碳化养护蒸压加气混凝土改性水泥的抗硫酸盐侵蚀性能

研究了碳化养护对硅酸盐水泥(PC)-蒸压加气混凝土(WAAC)抗硫酸盐侵蚀性能的影响,测试了PC-WAAC在不同硫酸盐浸泡时间后的抗压强度、体积和质量变化,并对硫酸盐侵蚀后PC-WAAC的微观结构及劣化机理进行了分析.结果表明:碳化养护后,WAAC掺量为0%、10%、20%的PC-WAAC硫酸盐侵蚀180 d后的抗压强度比其对应的未碳化养护侵蚀前的水泥净浆抗压强度分别高6.55%、15.12%、22.54%;硫酸盐侵蚀180 d后,碳化养护PC-WAAC净浆的抗压强度降低值明显低于未碳化养护水泥净浆,碳化养护提高了PC-WAAC的抗硫酸盐侵蚀性能,缓解了硫酸盐侵蚀造成的抗压强度损失.

通过三步碳化强化再生透水混凝土的性能研究

为了使用再生细骨料100%替代天然骨料制成再生透水混凝土,通过对再生细骨料烘干碳化、对浆料注碳搅拌、对再生透水混凝土碳化养护三步碳化工艺,起到强化透水混凝土的效果。对透水混凝土试件进行连通孔隙率、抗压强度测试,分析再生细骨料碳化程度、注碳浆体早期强度对透水混凝土力学性能的影响。结果表明:对再生细骨料进行烘干碳化处理,2 h碳化程度达69.05%;碳化再生骨料、碳化养护均可有效提升试件强度,抗压强度分别最大提高88.94%、33.40%,且不会影响试件透水性能;注碳搅拌可吸收固定一部分CO 2,提高试件透水性能和碳化养护效率,但对试件抗压强度产生负面影响,最大降低42.70%,碳化养护后强度仅下降7.0%。