废混凝土在GRC中的再生利用探究

研究了再生砖骨料的取代率对再生骨料GRC的影响及变化规律,并进一步采用正交设计方法,研究了粉煤灰、硅灰及再生混凝土骨料对GRC的影响。结果表明:再生骨料GRC的强度随废混凝土取代率的提高先增长后下降,当废混凝土取代天然砂30%,可达到或超过天然砂GRC的力学性能;当粉煤灰取代水泥10%,同时硅灰取代水泥10%,废混凝土取代天然砂30%时,其抗折、抗压强度值最大。     

掺聚丙烯纤维的高强混凝土高温性能研究

高强混凝土的渗透性很低,高温下可能出现爆裂破坏现象,严重影响混凝土及其内部钢筋的结构使用性能。本文通过改变聚丙烯纤维掺量,研究其改善高强混凝土高温爆裂性能,以及高温后高强混凝土吸水率、剩余强度性能及其恢复性能。     

混凝土工程灾害与钢纤维增强混凝土(SFRC)

随着混凝土强度的提高，对混凝土结构的安全性要求也更加突出了，然而，就混凝土结构而言，一直受物理性与化学性两大病害困扰，这两大病害是造成混凝土结构工程灾害的主要原因。而裂缝则是混凝土工程所有病害中员主要的因素，它大约占了70％的比例。此外，由于普通混凝土的抗拉强度一般都很低，拉应变与弯曲应变也很小，因此，普通混凝土结构中脆性破坏经常发生。为了改善普通混凝土的物理力学性能，人们一直在寻找各种方法和技术，钢纤维混凝土(SFRC)因此应运而生。近30年来，由于SFRC能显著改善混凝土的韧性，并可极大地提高混凝土的抗拉强度，SFRC目前被广泛应用于土木、水利、矿山、交通等诸多领域。本文对SFRC的阻裂与增强机理进行了综合阐述，同时，对SFRC在混凝土工程病害的修复中的应用进行了讨论，最后，给出了一些建议。     

生态混凝土净水新技术

介绍了用生态混凝土多层次多反复地降解和消除污染物质的污水处理方法，采用侧滤，首先对污水进行预处理，去除固体悬浮物质后，再经过推流式生态混凝土水处理装置，达到污水净化的目的；其次，通过在生态混凝土中掺加缓释性净水材料，提高了生态混凝土的净水效果和耐久性。     

污泥灰做波特兰水泥混凝土的填料

污泥是废水处理中不可避免的副产品。对于高度都市化的城市来说,污泥的焚烧可能是一个前景可观的污泥处理方法。然而相当大数量的污泥灰会在燃烧过程后产生出来,并且一定要通过其它方法来处理这些灰分。科学家正在研究利用污泥灰做混凝土填料的可行性,并且,根据新浇和硬结的混凝土的性质,考察污泥灰在混凝土中的作用。结果表明:污泥灰在混凝土中能代替部分水泥。     

全废砖再生轻骨料混凝土试验研究

将废粘土砖加工成粗细骨料,用于配制全废砖再生轻骨料混凝土。检测结果表明:所用废砖粗细骨料属轻骨料范畴,但其吸水率较大,且细骨料级配不良。试验表明:本试验配合比体系中,净水灰比为0.42,体积砂率为50%时最佳;以全废砖配制的再生砖轻骨料混凝土的强度发展规律与普通轻骨料混凝土类似,均有随水泥用量提高而强度提高的趋势,但随着所配制的混凝土强度等级的提高,再生轻骨料混凝土的强度提高趋势下降。以全废砖为骨料适合配制强度等级LC30及以下的再生轻骨料混凝土。     

碎砖骨料再生混凝土配合比研究

用正交法试验分析了碎砖骨料混凝土的配合比，提出水灰比和碎砖骨料掺量分别是影响混凝土强度和流动性的主要因素。倡导用碎砖做混凝土骨料，保护生态环境。     

粉煤灰用于配制高性能混凝土可行性的研究

研究了粉煤灰细度，颗粒形貌及掺量对水泥强度和混凝土强度及混凝土流变性能的影响。研究结果证明，掺入二、三电场的原状粉煤灰对混凝土的强度影响不大，但可以较为显著地改善新拌混凝土的流变性能。     

麦草木质素水泥混凝土减水剂研究

将从麦草造纸黑液中提取的木质素进行磺化改性,探索其作为水泥混凝土减水剂的可行性,研制了ＺＳ－３号减水剂,同时对麦草造纸黑液资源化治理工艺中产生的含磺化木质素素糖液进行了水泥混凝土减水性实验,研制了ＺＳ－２号减水剂,实验结果表明,ＺＳ－３使水泥混凝土减水率达１０％,７ｄ抗压强度增加１８％,２８ｄ抗压强度增加５％,达到水泥混凝土普通减水剂性能。ＺＳ－２使水泥混凝土减水率达１０％,７ｄ抗压强度增加７３％     

不同处理方法对硅灰稳固化垃圾焚烧飞灰重金属的影响

向飞灰中添加硅灰与一定比例的去离子水,混合均匀后分别进行自然养护、蒸汽养护和中温热处理.研究了自然养护和蒸汽养护条件下硅灰不同添加量对垃圾焚烧飞灰浸出毒性的影响,考察了蒸汽养护样与中温热处理样的重金属化学形态分布、晶体结构和微观形貌变化.结果表明：自然养护和蒸汽养护条件下,随着硅灰添加量由0%升至10%,飞灰中Pb、Cd、Cr和Cu的浸出浓度均随之降低.硅灰添加量为10%时,硅灰蒸汽养护样中Pb、Cd、Cr和Cu的浸出浓度略低于硅灰自然养护样,金属化学形态分布相比原灰变化较小;硅灰中温热处理对飞灰中Pb、Cd、Cu和Zn处理最为彻底,4种金属残渣态占比相比原灰分别从原灰的37.12%、11.82%、44.30%和51.94%升高至84.75%、75.49%、77.20%和67.40%,酸溶态分别由原灰的3.99%、54.92%、6.56%和10.49%降低至0.44%、9.37%、2.72%和3.59%.     

硅微粉的循环利用

硅微粉是在矿热电炉内生产含硅量在75％以上的硅铁合金和工业硅时，产生大量挥发性很强的SiO2和Si气体与空气迅速氧化并冷凝而成的。硅微粉由于具有优良的理化性能，广泛用于建筑、冶金、化工等行业。介绍了硅微粉的循环利用现状，探讨了存在的问题，展望了硅微粉循环利用的前景。     

Concrete made with recycled tire rubber: Effect of alkaline activation and silica fume addition

The present work deals with the investigation of the potential use of recycled tire rubbers in cement matrices. This facilitates the development of concrete with a lesser environmental impact. Thus, it contributes to developing construction in a sustainable way. Concrete formulations were produced with the replacement of 10% sand aggregate by recycled tire rubber using conventional rubber and rubber modified with alkaline activation and silica fume addition to improve the mechanical properties. The water/cement ratio (or composition) and the testing age were used as additional variables. The concrete characterization was performed by testing the compressive strength, elastic modulus, density and microstructure (SEM). The recycled tire rubber proved to be an excellent aggregate to use in the concrete. It was observed that its compressive strength was reduced by only 14% (28 days), in comparison to the conventional concrete, reaching 48 MPa for the mixture with higher resistance. The concrete compositions were found to be lighter and a reduced interface was observed between the rubber and cement matrix after the chemical treatment. The rubberized concrete can support construction sustainability, minimize the consumption of natural resources by using an industrial residue and produce a material with special features.     

Stabilization of Fe0 nanoparticles with silica fume for enhanced transport and remediation of hexavalent chromium in water and soil

Effective in situ remediation of Cr(VI) in groundwater requires the successful delivery of reactive iron particles to the subsurface. Fe0 nanoparticles (20–110 nm diameter) supported on silica fume were synthesized by borohydride reduction of an aqueous iron salt in the presence of a support material. The experimental result showed that attachment of Fe0 nanoparticles on the commercial available sub-micrometer silica fume prevented them from aggregation while maintaining the particle reactivity. When the Fe0 concentration was 0.4 g/L, 88.00% of 40 mg/L Cr(VI) was removed by silica fume-supported Fe0 nanoparticles (SF-Fe0) in 120 min, 22.55% higher than unsupported Fe0. Furthermore, transport experiments confirmed that almost all unsupported Fe0 was retained, whereas 51.50% and 38.29% of SF-Fe0 were eluted from the vertical and horizontal sand column, respectively. Additionally, the effect of solution ionic strength on the transport ability of SF-Fe0 was evaluated. The result showed that increase in the salt concentration led to a decrease in the mobility and also the divalent ion Ca2+ had a greater effect than that of monovalent ion Na+.     

废弃混凝土对C_3S形成动力学的影响

废弃混凝土中石灰石的含量比较稳定,适合取代天然石灰石作为钙质原料配制水泥生料,并含有少量的SiO2,可以起部分硅质原料的作用。硬化的水泥浆体在高温下脱水形成氧化钙、氧化铝和氧化铁等氧化物,都是制造水泥所必须的氧化物。实验室利用20%和40%的废弃混凝土代替部分石灰石制备水泥熟料。研究了废弃混凝土对硅酸盐水泥熟料形成动力学的影响。用快速滴定法测定了不同熟料中f-CaO含量,根据文章提出CaO反应生成C3S的转化率,并用Amhenius公式计算了熟料中C3S形成反应的表观活化能。研究表明:废弃混凝土能改善生料的易烧性,并能降低熟料的烧成温度。     

疏水性SiO_2气凝胶吸附水溶液中有机物的研究进展

SiO2气凝胶是一种纳米多孔固体材料,比表面积大和孔隙率高的特点使其具有良好的吸附特性。常压干燥下制备出的疏水性SiO2气凝胶由于具有制备成本低,且能在潮湿环境和水溶液中使用的特点,使其在吸附水溶液中有机物领域具有广阔的市场前景。在分析疏水性二氧化硅气凝胶常压制备技术及研究现状基础上详细介绍了其在吸附水溶液中有机物领域的研究进展,最后对疏水性SiO2气凝胶吸附水溶液中有机物研究重点进行了预测和展望。     

重复再生混凝土性能和环境影响研究

基于生命周期评价方法,考虑混凝土重复再生利用的环境影响分配,对重复再生混凝土的性能和环境影响进行研究,并基于功效系数法优化出混凝土最佳重复再生次数.研究结果表明,再生混凝土的坍落度,强度和电通量随着重复再生循环次数的增加而下降,经3次重复再生后,混凝土28d立方体抗压强度为33.3MPa,满足设计要求,而坍落度和电通量与普通混凝土相比,分别减小和增大了38.9%和85.7%;混凝土材料的生态效率随着混凝土重复再生次数的增加而提高,混凝土材料的GWP、CED和CMR的值均随着混凝土重复再生次数的增加而降低,降低幅度从高到低依次为：CMR > GWP > CED;综合考虑混凝土的坍落度,混凝土抗压强度、电通量、GWP、CED和CMR等6个指标,4种混凝土配合比情景中,混凝土总功效系数从高到低依次为：一次再生混凝土 > 二次再生混凝土 > 三次再生混凝土 > 普通混凝土.     

工业和建筑固体废弃物再生研究

为了减轻我国的工业/建筑固体废弃物的污染压力,通过对工业和建筑固体废物、粉煤灰、水泥以及外加剂的组合配比实验,优化制作具有轻质高性能的混凝土建筑砌块的方法,并对所研制的混凝土砌块的强度和导热性能进行了测试,最终结果显示砌块性能良好。预计此类复合建筑材料可以在未来的市政建筑中发挥应有的作用。     

混凝土配比中环境污染控制方法研究

通过混凝土的优化配比,提高混凝土的强度的同时,实现环境污染优化控制,提出一种基于应力场数值模拟和有限元分析的混凝土配比中环境污染控制方法。采用屈服响应应力分析方法进行混凝土的优化配比模型构建,结合混凝土的非线性硬化结构特征进行缓凝土的刚度退化应力结构分解,采用有限元分析方法进行混凝土优化配比的数值模拟,实现环境污染优化控制,并实现相关的数学模型构造。采用该方法进行混凝土配比,提高了混凝土的屈服响应强度,降低了环境污染系数,促进混凝土制备的优化升级。