黏土砖再生骨料性质及其对水泥基材料强度的影响

在系统测试不同粒级黏土砖再生骨料表观密度、堆积密度、1h吸水率、孔隙率、空隙率等物理性质变化规律的基础上,测试黏土砖再生骨料混凝土抗压强度和砂浆抗折强度、折压比随龄期的变化,通过对3组不同水泥用量黏土砖再生骨料混凝土和陶粒混凝土不同龄期抗压强度的比较,得出因黏土砖再生骨料物理和低强度特性,与可比较的陶粒混凝土相比,其混凝土表观密度大,抗压强度低,黏土砖再生骨料低强度特性在高水泥用量或后龄期时对混凝土强度的不利影响更明显。     

再生骨料基本性质及对混凝土性能影响的研究

系统研究了废弃混凝土经破碎、分级、清洗后得到的再生骨料的基本性质，揭示了再生骨料较天然花岗岩骨料密度小、空隙率大、吸水率和吸水速率大及压碎指标大等特点。同时还讨论了再生骨料对新拌混凝土和易性和抗压强度的影响规律，再生骨料将使新拌混凝土的流动性降低，但粘聚性和保水性较好，使硬化混凝土的抗压强度略有降低。     

垃圾衍生燃料气化后的无机底渣制备透水砖试验研究

通过对垃圾气化后的无机底渣在制备透水砖中不同掺量和集灰比的试验研究,依据JC/T945—2005《透水砖》中的要求,对其孔隙率,保水性,透水系数和抗压强度4项指标进行测定,探索了不同底渣掺量和集灰比下透水砖性能的简单变化规律,并综合优选出最佳配合比为A-2,即水灰比为2.8,集灰比为3.0,气化底渣掺量为20%。     

透水混凝土抗压强度尺寸效应细观数值模拟研究

针对透水混凝土抗压强度尺寸效应问题,开展透水混凝土抗压强度尺寸效应的细观数值模拟研究.假定混凝土是由骨料、砂浆及孔隙组成,采用Monte Carlo法将孔隙与骨料颗粒随机投放在砂浆基质中,建立透水混凝土试件的细观非均质力学模型,开展透水混凝土试件压缩数值实验.研究结果表明：随着混凝土试件尺寸的增加,透水混凝土的抗压强度降低,存在尺寸效应现象;由于透水混凝土材料高度的非均匀性,其尺寸效应现象比普通混凝土明显.     

建筑垃圾再生砖的早期强度性能研究

为全面了解建筑垃圾再生砖的早期强度性能,对比分析了再生骨料材性、原料配比及成型养护条件对建筑垃圾再生砖的早期抗压强度的影响。结果表明:初始含水率、骨料最大粒径和颗粒级配对水灰比和再生砖密实度的作用明显;适当的水灰比和灰骨比可促进水化反应和调控水化反应产物;提出了制备再生砖的最佳工艺,以此制备出8 h早期抗压强度可达11. 98 MPa的建筑垃圾再生砖,其相应28 d抗压强度高达26. 89 MPa,达到MU25强度等级。研究结果可为建筑垃圾再生砖的规模化生产提供参考。     

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。     

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。     

废弃混凝土在干混砂浆中的应用研究

废弃混凝土的循环再生利用已日益成为人类关注的重要话题,符合环境保护与可持续发展战略的迫切要求。利用废弃混凝土破碎产生的再生细骨料部分取代天然细骨料来配制干混砂浆。通过试验证明:在固定配合比条件下,再生骨料替代率为50%时,干混砂浆抗压强度、保水率和抗冻融性、强度损失率等均符合M5.0中保水的指标要求。     

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。     

建筑垃圾的处理及资源化利用

论文试验研究再生混凝土的性能:首先通过对再生混凝土配合比的研究,确定试验所选用的再生混凝土用水量大小;然后用再生混凝土骨料制作再生混凝土;试验数据结果表明:在取代率相同的情况下,再生粗骨料混凝土的用水量大于再生细骨料混凝土的用水量,而且随着取代率的增大,再生粗骨料的用水量增加较大。随着再生骨料取代率的增加,再生混凝土的抗折强度不断下降,而且再生混凝土在相同取代率下,细骨料再生混凝土的抗折强度大于再生粗骨料混凝土。     

咸水中胶体迁移-沉积对砂介质渗透性损失的

采用室内土柱试验,研究咸水中胶体迁移引起砂介质渗透性变化的特征,通过胶体迁移-沉积作用的分析对砂介质渗透性损失的机理进行了探讨.结果表明:砂介质渗透性随孔隙体积数变化的动态特征符合Boltzmann函数;砂介质渗透性总的损失率为37.4%;渗透系数的损失量随孔隙体积数的增加而增加.胶体在砂介质中的穿透曲线呈“S”型,其中的2个拐点将曲线分成开始穿透、快速穿透和平稳穿透3个阶段,但并没有完全穿透,其迁移过程中发生了沉积. 胶体沉积作用是砂介质渗透性降低的主要原因.      

多孔混凝土及其在生态护坡工程中的应用

多孔混凝土具有连续孔隙,空隙率约为15%～30%,具有良好的透水性和透气性。多孔混凝土生态护坡技术是一种新型的绿色生态型护坡技术,融合建筑材料、生态工程和环境工程等多门学科,集水土保持、生态修复于一体,实现了水利工程护坡技术和生态环境修复技术的完美统一。     

非金属药筒环境适应性研究

对非金属药筒全弹采用几种不同的包装方式,模拟了部队实际的弹药贮存条件,在亚热带地区,进行了长期、大量的试验。研究了在典型气候条件下,非金属药筒外形尺寸的稳定性及透湿性;分析了不同试验时间段发射药的内、外挥发分。结果表明,湿热贮存环境下,非金属药筒有一定的变形和透湿性。对此提出了相应的措施。     

微生物堵塞过程中生物膜生长特征对多孔介质渗流特征影响

为研究回灌水刺激下生物膜在砂柱中的生长规律,并分析生物膜生长特征对堵塞介质典型渗流特征的影响,采用室内土柱实验方法,供给营养液刺激砂柱内生物膜生长,模拟入渗介质生物堵塞的过程,监测介质渗透系数的变化,并开展不同回灌时长下介质水分吸持实验和弥散试验,并对其内生物膜形态进行表征.结果显示,在0~5h时,渗透系数呈先下降后回升趋势;在回灌至18h前,渗透系数急剧衰减,水力弥散系数明显增大,水分吸持能力的变化并不明显;18h后渗透系数降低速率减缓,水分吸持能力明显升高,溶质运移过渡到以弥散作用为主导机制.综上,可将生物膜在介质内的生长分为三个阶段:菌适应期,接种菌体并未生长繁殖,单纯由于菌体的流入与流出引起渗透系数的变化;菌体大量生长繁殖期,大量生长繁殖的菌体占据了部分介质孔隙体积;胞外聚合物大量分泌期,逐渐形成具有透水性的生物膜,生物膜的生长与回灌水提供的养分形成动态平衡.     

丁二酸钠对氯化钙和水玻璃溶液的渗透性影响

采用正向渗透试验方法测定了氯化钙和水玻璃溶液添加丁二酸钠后溶液在粉尘介质中的渗透规律。该研究结果可有效利用氯化钙和水玻璃进行固土抑尘。     

膜-生物反应器处理微污染水源水的运行特性

考察了悬浮生长型MBR和3种附着生长型MBR处理人工模拟微污染水源水时的运行特性.结果表明,4种MBR对氨氮的去除率均可达到85%～90%.投加块状填料和粉末活性炭(PAC)的MBR对有机污染物去除率较高;投加沸石粉的MBR和悬浮生长型MBR有机物去除效果较前两者低.当水力停留时间(HRT)为2～4h时,HRT对MBR有机物和氨氮的去除效果影响很小.PAC投加量及其饱和程度会影响PAC-MBR系统对有机物特别是UV₂₅₄的去除率.当PAC投加量提高到1000mg/L以上时,PAC饱和前UV254的去除率可较块状填料-MBR提高约25%; PAC饱和后,两系统对有机物的去除效果相差不大.对于连续运行中膜的过滤性能,投加PAC和块状填料的MBR与悬浮生长型MBR相差不大,而沸石粉-MBR最低.改变PAC投加量对PAC-MBR中膜过滤性能的影响不大.     

木屑生物炭对填料土的氮磷吸附及雨水持留改良影响

现阶段生物滞留系统的填料土存在氮磷营养盐净化效果不稳定、雨水持留能力下降等问题.为评估木屑生物炭作为生物滞留系统填料土添加剂的改良效果,选用对照填料土和施用了木屑生物炭的改良填料土进行对比研究,通过理化性质测试、等温吸附实验、土柱实验和土水特征曲线测定,研究木屑生物炭对填料土的改良影响与优化机制.结果表明,木屑生物炭孔隙率大、比表面积大、饱和含水率高和CEC高,可优化填料土的结构,提升填料土的离子交换能力;木屑生物炭对填料土的氮磷吸附改良效果突出,对NH4+-N的最大吸附量提高了 2.80倍,去除率由31.30％提高至64.10％,对PO43--P的最大吸附量提高了 1.28倍,去除率由61.90％提高至90.00％;经木屑生物炭改良后,填料土的饱和含水率提高1.63倍,渗透系数提高2.43倍,在各含水率下的基质吸力明显增加.木屑生物炭的添加可优化生物滞留系统填料土的性能,加强对雨水径流中氮磷营养盐的吸附,提高系统的渗透性和雨水持留能力.     

纳米乳化油缓解多孔介质渗透性损失的实验研究

为有效缓解乳化油在原位修复地下水污染过程中所产生的堵塞及修复效率降低的问题,采用升温相转变技术手段,制备纳米乳化油.并采用一维柱实验,开展微米及纳米乳化油在多孔介质中的迁移研究,对比分析微米及纳米乳化油造成多孔介质的渗透性损失、在多孔介质中的截留比率及迁移距离等问题,探究纳米乳化油缓解多孔介质渗透性损失的效果.实验结果显示,微米及纳米乳化油所导致的中砂介质渗透性损失分别为20.40%和3.20%,乳化油截留比率分别为28.51%和20.15%.由此可见,乳化油截留是多孔介质渗透性损失的重要原因,减小乳化油粒径可有效缓解多孔介质的渗透性损失.与微米乳化油相比,纳米乳化油有效降低中、细砂介质渗透性损失84.3%和47.5%.此外,乳化油截留对多孔介质渗透性损失的影响在一定程度上也影响到其在多孔介质中的迁移距离,微米及纳米乳化油在中砂介质中的迁移距离分别为6.53 m和8.19 m.相比之下,纳米乳化油所导致的细砂介质渗透性损失为10.70%,截留比率为25.71%,迁移距离为7.36 m,说明纳米乳化油迁移效果更佳,可适用介质范围更广.     

辅料配比对污泥生物-物理联合干燥的影响

利用自主研制的污泥生物-物理联合干燥反应系统研究了脱水污泥∶树皮∶回流污泥分别为7∶3∶0.5、9∶3∶0.5和12∶3∶0.5时,污泥生物-物理联合干燥过程中温度、含水率等参数的变化规律.结果表明,污泥温度随干燥时间延长先增大后减小,含水率在0～96 h逐渐降低,继续延长反应时间,则变化不明显.当脱水污泥∶树皮∶回流...     

孔隙介质中生物膜空间分布及其对渗透性影响研究

孔隙介质地下水污染的生物修复过程中,微生物附着在介质颗粒表面,造成生物堵塞,影响生物修复的效率.对二维砂箱中的生物堵塞实验数据进行了统计分析,统计结果表明生物膜厚度在空间上服从正态分布.现有的定量刻画多孔介质生物膜与渗透率的模型一般均假设生物膜均质等厚地覆盖在颗粒表面,与实验结果不符.为探讨多孔介质中生物膜厚度变化对渗透率计算结果的影响,本文选择常用的Taylor模型中二大类六种模型进行比较分析研究.计算结果表明:生物膜厚度参数对模型计算结果影响显著,利用最小生物膜厚度计算得到的相对渗透率比利用最大生物膜厚度计算时的结果大1～4个数量级;不同模型对生物膜厚度参数的敏感性不同,其中Mualem模型最为敏感;Mualem Model利用平均值计算所得相对渗透率与实验测量结果相符,基于正态分布的生物膜厚度统计均值具有一定的代表性;Mualem模型更适用于计算孔隙介质中生物堵塞时对渗透率的影响.