烧结页岩砖再生细骨料混凝土性能及微观分析

以废弃烧结页岩砖再生细骨料等质量替代天然砂制备再生混凝土,研究废弃烧结页岩砖再生细骨料替代率对混凝土力学性能的影响,并进行微观分析。结果表明,随着废弃烧结页岩砖再生细骨料替代率的增大,再生混凝土的抗压和劈裂抗拉强度均逐渐降低。但替代率为20%的再生混凝土抗压强度与普通混凝土相差较小,较普通混凝土仅降低0.4%。微观分析表明,随着再生细骨料替代率的增大,其阻断了水化产物的发展,影响晶体在内部空间的紧密相连,对混凝土内部结构产生不良影响。

Sacrificial Protection for Architectural Heritage Conservation and Preliminary Approaches to Restore Historic Fair-Faced Brick Façades in China

Sacrificial protection is a kind of active preventive intervention to conserve authentic fabric of architectural heritage,especially surfaces.This paper investigates the term of sacrificial protection and technical options,summarising that sacrificial plasters,shelter coating and plastic repair or re-pointing are three proven sacrificial protection measurements to conserve architectural surfaces.Two case studies show the preliminary approaches with help of sacrificial protection concept to restore historic fair-faced brick façades in China.Sacrificial protection concept did not originate from Chinese conservation practices,but it provides new prospects for sustainable conservation and revitalisation of architectural heritage.The implementation of sacrificial protection is still limited and more scientific studies are needed although most of approaches are traditional.

污水污泥制备页岩烧结砖的试验研究

试验研究了污水污泥掺量、烧成温度对页岩烧成试样性能的影响;选择3种代表性重金属,超量掺入污泥页岩混合料中,研究烧结过程中的重金属挥发和烧成试样对重金属的固化能力。结果表明:污水污泥掺量达到30%,烧成温度在900℃时,可以制备出抗压强度大于10MPa的污泥页岩烧成试样;掺加污水污泥有利于提高砖坯混合料的塑性,可以明显降低页岩烧成试样的体积密度,但会增加砖坯干燥和烧成收缩,污泥掺量宜控制在30%以内,烧成温度宜控制在900～1 000℃之间;掺入污水污泥会使烧成试样出现泛霜,掺量越多泛霜程度越严重,提高烧成温度能在一定程度上抑制泛霜;污泥页岩烧成试样在烧结过程中的重金属挥发远低于纯污泥焚烧过程,其总铜、总铬、总铅浸出浓度远低于安全标准控制值。

矩形孔烧结页岩砖砌体抗压强度及弹性模量研究

为研究矩形孔烧结页岩砖砌体抗压强度和弹性模量,以砂浆强度为试验主要参数,对9个矩形孔烧结页岩砖砌体试件和9个烧结粘土砖砌体试件进行抗压强度试验,总计18个试件,进行抗压强度试验,由试验结果分析砌体试件破坏的3个阶段以及试件应力-应变关系。试验结果表明,现行砌体规范中的砌体抗压强度平均值计算公式fm=k1fα1(1+0.07 f2)k2适用于矩形孔烧结页岩砖砌体,且安全储备较大,矩形孔烧结页岩砖砌体弹性模量也完全符合现行规范要求。

城市污水污泥烧结页岩多孔砖砌体轴压试验

为进一步研究污泥烧结页岩多孔砖砌体的抗压性能,用3种水泥砂浆砌筑18件砌体试件和对照组试件进行轴压试验研究,结果表明:污泥烧结页岩多孔砖的开裂荷载较小,当砂浆强度等级逐渐增大时,该砖的开裂荷载与破坏荷载的差值分别为120、160、200 kN以上,表明该砖的初始裂缝出现较早,同时裂缝的发展具有一定的过程,与页岩多孔砖砌体轴压试验的破坏过程相似,其延性较好,有较好的强度保证。随着水泥砂浆强度的提高,砌体抗压强度分别为3.81、4.29、5.10 MPa,其抗压强度逐渐增大,但两者不成线性比例关系,在一定程度上表明砂浆强度增加有利于砌体抗压。由于污水污泥烧结页岩多孔砖的实测抗压强度平均值(3.81、4.29和5.10 MPa)比理论抗压强度平均值(3.77、4.20和4.79 MPa)要高,表明其具有一定的安全储备,满足工程要求。

涪陵页岩气田平桥南区块钻井岩屑综合利用技术

涪陵页岩气田平桥南区块页岩气产能建设过程中产生的钻井岩屑,采用常规方法处理时存在处理费用高、占地面积大和危害环境等问题,为此探索研究了页岩气井钻井岩屑综合利用技术.分析了钻井岩屑的主要危害和目前常用岩屑处理技术的不足,结合现场实际情况提出了水基岩屑随钻固化制砖和水泥窑协同处置油基岩屑等关键技术,形成了涪陵页岩气田平桥南区块钻井岩屑综合利用技术.该技术在JY205-1HF井、JY199-4HF井和JY199-5HF井进行了现场试验,结果表明,采用该技术处理页岩气井钻井岩屑成本低,且清洁、环保,经济效益好.研究认为,该技术可有效解决常规钻井岩屑处理技术经济投入高、环保压力大等问题,为资源化利用钻井岩屑、绿色开发页岩气田开辟了新途径,具有良好的应用前景.

成孔剂对烧结页岩砖性能的影响

选用锯末、煤矸石和造纸污泥作为烧结页岩砖的成孔剂,系统研究不同成孔剂的热解特性及其对页岩烧结砖的可塑性、体积密度、抗压强度、显孔隙率、吸水率等性能的影响。结果表明:随着锯末掺量的增加,烧结砖中孔隙数量增加,同时其体积密度和强度迅速下降,吸水率增加,因而掺量应控制在6%以内;煤矸石可塑性较差,烧失量较小,烧结页岩砖的孔隙率低,从而导致其吸水率低,体积密度和强度降低幅度都较小,实际生产中可根据内燃砖发热量和可塑性要求,适量掺加煤矸石;造纸污泥的可塑性较好,随着掺量增加混合料的可塑性变大,但掺量过大成型搅拌困难且烧结砖的收缩大,强度降幅大,吸水率大,因而掺量应不超过7%。

KP_1型烧结页岩粉煤灰多孔砖墙体抗震性能试验研究

通过 6片KP1型烧结页岩粉煤灰多孔砖墙片在低周反复荷载作用下的试验研究 ,分析了该种墙体的破坏特征及其强度、滞回曲线、刚度、延性和恢复力特性等抗震性能。在墙体抗剪理论的基础上 ,提出了这种墙体的抗剪承载力计算公式 ,计算结果与试验结果吻合良好。

辅料长度级配与轻质烧结页岩砖抗压强度

轻质烧结页岩砖作为一种环保型的新型建筑墙体材料,具有轻质、强度适中等优点.研发中发现,配比中有机质辅料的长度级配将对轻质烧结页岩砖的抗压强度产生较大的影响.因此,设计不同种类相同配比条件下的抗压强度实验,以期说明有机质辅料级配与轻质烧结页岩砖抗压强度之间的关系.为以后的生产技术的改进及后续实验的进行提供较为准确、可靠的参考依据.

轻质烧结页岩砖石灰爆裂的研究

轻质烧结页岩砖与同属脆性墙体材料的烧结页岩砖有着相同的主要原材料,均不可避免存在石灰爆裂现象,使其力学等性能受到较大的影响。通过对原料的理化性能分析、石灰爆裂机理分析,以及石灰爆裂实验对比分析,得出石灰爆裂对轻质烧结页岩砖的影响轻于对烧结页岩砖的影响,说明砖内微孔的存在可以缓解石灰爆裂的影响。

造纸苛化白泥页岩砖生产工艺研究

对某造纸厂苛化白泥的化学成分、粒度进行了测试分析,将该造纸白泥按照不同比例直接加入到页岩中,烧制出了实心砖制品。研究了原料配比及其烧成制度对制品抗压强度、吸水率、收缩率等性能的影响。结果表明,造纸白泥掺量在15%-27%、烧结温度900~1100℃并保温1~3 h时,烧结砖性能达到了页岩砖国家标准（GB5101—2003）中的各项要求,有利于实现造纸苛化白泥的资源化利用,减轻环境污染。

轻质烧结页岩砖的研发

轻质烧结页岩砖是以页岩为基础原料研发的一种新型烧结类墙体材料。根据相关实验分析,选出3个较为合理的实验配合比,以锯末为主要易燃辅料在相同的实验条件下制备砖体。抗压实验结果表明,轻质烧结页岩砖强度能够满足相应规范的要求,可作为高层建筑隔墙及外墙使用,并为后续实验及生产提供相关数据。

蔗糖酒精废醪液页岩砖的研发

为了研究出一种新型砖砌体材料,不仅能够满足《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)要求,而且能够无害化、资源化的处理蔗糖酒精废醪液。蔗糖酒精废醪液页岩砖是以页岩粉为主要材料、酒精废醪液等为辅料的新型烧结类墙体材料,实验选出4组理论较为合理的实验配合比,以少量的煤粉及有机易燃物作为燃料制成砖(240 mm×115 mm×53 mm)。A、B、C三组的抗压强度平均值满足承重砖抗压强度10 MPa的要求,D组抗压强度满足非承重砖的要求,表明蔗糖酒精废醪液页岩砖能够满足《砌体基本力学性能试验方法标准》(GBT 50129-2011)的要求,可以作为一种新型的墙体承重材料,为今后的研究、产业、编制行业规范提供相关的数据。

利用油页岩废渣制备墙体砖的研究

在对油页岩渣化学成分进行分析的基础上,研究了利用油页岩废渣制备免蒸免烧墙体砖的可行性,并从原料配方、挤压工艺参数等方面进行了试验研究,成功地采用挤压成型的方法将油页岩渣、粉煤灰等工业废渣用于制备墙体砖,为油页岩渣资源化利用开辟了一条有效途径。

页岩砖生产过程中用城市污泥为部分原料的试验研究

研究了利用城市污泥为部分原料生产页岩砖的生产试验。实验研究结果表明,在页岩粉中加入质量百分比为10%干污泥,烧结成砖,砖的各项性能符合国家标准,不仅可以节约燃煤和矿物资源,提高砖的隔热保温性能,而且可以大量资源化处置利用城市污泥。

磷渣在粘土烧结砖中的应用研究

利用电炉法生产黄磷时排出的磷渣 ,研制出替代部分粘土或页岩的磷渣烧结砖。制品性能达到GB/T5101—1998《烧结普通砖》的要求 ,烧成温度比一般烧结普通砖约降低100℃。研究了磷渣掺量对砖坯的可塑性、干燥敏感性、收缩性的影响及对烧结砖强度、烧成收缩率、吸水率的影响 。

温度对污泥页岩砖基本性能的影响

为研究在不同的焙烧温度和保温时间污泥页岩砖的抗压强度、吸水率和烧成收缩率的变化规律,采用硅钼电阻炉对以页岩和城市污泥为原料制作的砖坯进行焙烧,结果表明:在保温时间相同的情况下随着焙烧温度的不断升高污泥页岩砖的抗压强度逐渐增加,而吸水率在逐渐下降,同时其烧成收缩率在焙烧温度未超过1 000℃时几乎一致,超过1 000℃时会显著增加;在焙烧温度相同而保温时间逐渐增加的情况下,污泥页岩砖的抗压强度先增加,后略有降低,吸水率在逐渐降低,而其烧成收缩率在保温时间未超过2 h时基本不变,超过2 h后会显著增加,因此污泥页岩砖的生产过程中温度的控制是一个重要环节,在焙烧温度980℃～1 000℃和保温时间2 h内时,所得污泥页岩砖性能符合国家《烧结普通砖标准》(GB5101-2003)的要求.

紫色砂页岩烧结砖存在的问题及工艺改进研究

针对紫色砂页岩烧结砖出现的石灰爆裂问题,通过实验研究,在不增加生产成本和工艺程序的条件下,改变码窑方式即增大砖窑边角和顶部的码窑密度,从而提高烧结温度;用高硫煤作为内燃煤,即用煤中的硫固定碳酸钙分解形成的氧化钙,从而使砖的质量显著改善。

轻质烧结页岩砖砌体螺栓锚固试验

对轻质烧结页岩砖砌体螺栓锚固进行试验,选用4种常用规格螺栓,根据砖体孔形特点及施工随机性,选取4个特定锚固位置进行。试验结果证明,螺栓直径增加,极限抗拉力也相应增加;锚固位置不同,极限抗拉力也不同。建议在后续试验和施工中采用直径10mm型号的螺栓,以满足安全使用要求。

有机纤维易燃物对轻质烧结页岩砖性能的影响

采用控制单一变量变化的方法，改变锯末和页岩的配比，研究不同配比下轻质烧结页岩砖的性能。结果显示，随着锯末与页岩配比的提高，砖体的烧失量、畸形率升高，质量、体积密度和抗压强度都下降。建议生产轻质烧结页岩砖时，控制有机纤维易燃辅料的占比为20％-30％，并且纤维辅料与页岩需搅拌均匀。