再生粗骨料硅烷浸渍处理对混凝土介质传输性能的影响

由于残余砂浆的存在,再生粗骨料的物理力学指标远不及天然骨料,致使再生混凝土力学和耐久性能较差;此外,水分及有害离子侵入混凝土内部是引起混凝土材料性能劣化的主要原因。本试验用质量分数为8wt%的硅烷乳液浸渍强化再生粗骨料,通过抗压强度、毛细吸水和抗氯离子侵蚀试验对硅烷浸渍前后不同骨料质量取代率(0%、30%、50%)的再生混凝土介质传输性能进行了研究,最后利用SEM对再生混凝土内部的微观结构进行分析。试验结果表明,硅烷浸渍处理再生粗骨料的吸水率显著降低,由其制备的混凝土强度稍有所下降;再生混凝土毛细累积吸水量明显减少,且抗氯盐侵蚀性能显著提高,其中骨料质量取代率为50%的再生混凝土浸渍处理后氯离子扩散系数降低了37.5%。研究表明,硅烷浸渍处理再生粗骨料是提高再生混凝土耐久性的有效途径。      

持压荷载与干湿循环作用下再生混凝土氯盐侵蚀行为

采用干湿比为3∶1和质量分数为5wt%的NaCl溶液,开展了持压荷载与干湿循环共同作用下不同再生粗骨料取代率(r=0%、30%、50%、100%)混凝土的氯离子传输试验,分析了持压应力水平(λ_c=0.1、0.3、0.5)对氯盐侵蚀性能的影响。基于非饱和混凝土的氯离子对流-扩散模型,提出了考虑应力水平和再生骨料取代率影响的水分和氯离子扩散系数模型,并验证了该模型的有效性。结果表明：相同再生粗骨料取代率的混凝土内自由氯离子含量、氯离子扩散系数和表面氯离子浓度均随应力水平的增加呈先减小后增大的趋势,同一应力水平下与再生粗骨料取代率呈正相关,再生粗骨料取代率为100%的试件承受0.1f_c、0.3f_c、0.5f_c(f_c为再生混凝土(RAC)立方体抗压强度值)应力作用的氯离子扩散系数分别是无应力状态的0.97、0.88和1.48倍;所建立的持压荷载与干湿循环作用下RAC氯离子传输模型,为再生混凝土耐久性分析提供理论依据。     

不同取代率下再生混凝土的抗冻融性能试验

采用快冻法对9种再生混凝土进行了冻融循环试验。分析了经受100次冻融循环后不同取代率下再生粗骨料和再生细骨料对混凝土立方体抗压强度的影响;研究了每25次冻融循环后再生混凝土的棱柱体质量损失率和相对动弹性模量的变化;比较了100次冻融循环作用对不同取代率下再生混凝土抗压承载力的影响。结果表明,再生混凝土抗冻融性能有所下降,且降低幅度随再生骨料取代率的增加而加剧;100次冻融循环后,再生粗骨料取代率为50%,细骨料为天然骨料的再生混凝土,其质量损失率、相对动弹性模量衰减幅度和抗压承载力损失率均与普通混凝土接近,建议再生粗骨料掺量不高于50%的再生混凝土可在寒冷地区推广应用。     

再生混凝土力学性能的研究

在低温加热-颗粒整形工艺分离废弃混凝土的基础上,分析研究了再生粗骨料的性能以及再生混凝土的力学性能。实验结果表明:在水灰比和砂率相同的基础上,相较于素混凝土,当再生粗骨料代替率为40%时,再生混凝土7d和28d的抗压强度分别提高约6.9%和4.2%;再生混凝土的峰值应力变化与抗压强度变化趋势相同,且两者的提高皆源于弹性应变的提高。     

铁尾矿砂再生混凝土的力学及耐久性能研究

以C30混凝土为再生粗骨料，采用铁尾矿砂取代天然河砂，制备出不同铁尾矿砂取代率(0,25%,50%,75%和100%(质量分数))的再生混凝土。研究了不同铁尾矿砂取代率对再生混凝土力学性能、微观形貌、耐久性能的影响。结果表明，随着铁尾矿砂取代率的增加，再生混凝土的抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度均表现出先增高后降低的趋势，50%(质量分数)铁尾矿砂取代率的再生混凝土力学性能最佳；掺入适量的铁尾矿砂能够填充再生混凝土骨料之间的裂缝和孔隙，提高再生混凝土的结构致密性，改善混凝土的微观结构；50%(质量分数)铁尾矿砂取代率的再生混凝土在碳化处理28 d后的碳化深度最低为4.1 mm,抗碳化性能最优；冻融循环80次后，50%(质量分数)铁尾矿砂取代率的再生混凝土的相对动弹性模量最大为94.53%,质量损失率最低为-0.11%,抗冻性能最佳。综合可知，当铁尾矿砂的取代率为50%(质量分数)时，可以有效改善再生混凝土的力学性能、微观形貌和耐久性能。     

高强再生骨料混凝土的配制及性能研究

采用再生粗骨料配制强度在50MPa或更大的高强再生骨料混凝土,并对其变形能力和耐久性进行测定,为高强再生骨料混凝土在工程上的应用提供理论和实验基础。通过一系列的抗压实验确定再生粗骨料的强度极限,并通过对水灰比的调整,使配制的高强再生骨料混凝土在强度上达到设计值,并以再生粗骨料取代率为0、30%、50%、80%和100%的高强再生骨料混凝土为研究对象进行实验。当再生粗骨料取代率为30%时,对再生混凝土的强度影响不大;之后混凝土强度随再生骨料的增加而降低。高强再生骨料混凝土与天然混凝土在耐久性上具有相似的性能,可以将高强再生混凝土应用于工程中。     

碳化对CO2强化再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响

本工作以再生粗骨料(RCA)替代率为变量,采用CO₂对RCA进行强化处理,通过快速碳化试验和氯离子快速迁移试验(RCM法),研究了碳化对CO₂强化再生骨料混凝土(CRAC)抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：当RCA替代率由0%增至100%时,RCA未强化的再生骨料混凝土(RAC)、碳化7 d后的RAC(C-RAC)、CRAC及碳化7 d后的CRAC(C-CRAC)的抗氯离子渗透性能的降幅分别为73.0%、90.8%、53.4%和80.8%。相较于RAC,当RCA替代率分别为50%、75%和100%时,CRAC的抗氯离子渗透性能分别提高了13.8%、16.6%和11.3%。当RCA替代率分别为0%、50%、75%和100%时,C-RAC的抗氯离子渗透性能相较于RAC分别提高了15.5%、23.6%、19.8%和6.8%;当RCA替代率分别为50%、75%和100%时,C-CRAC的抗氯离子渗透性能相较于CRAC分别提高了16.5%、9.6%和0.4%。CRAC碳化后,其对提高抗氯离子渗透性能的效果要优于仅对RCA或RAC进行碳化,当RCA替代率...     

橡胶再生粗骨料混凝土的性能试验研究

为研究橡胶再生粗骨料混凝土的力学性能和疲劳性能,该文采用不同配合比橡胶再生粗骨料混凝土,进行了力学性能和疲劳性能试验。结果表明：1）再生粗骨料混凝土的抗压强度比普通混凝土提高了9.8%,但抗折强度比普通混凝土低,其弹性模量略有下降。2）再生粗骨料混凝土的基本力学性能随废弃橡胶颗粒的掺入有较显著的下降,折压比随之增加,峰值挠度、峰值应变和极限应变在一定范围内随橡胶颗粒含量的增加而增加。3）当橡胶颗粒掺量为20%时,橡胶再生粗骨料混凝土的极限应变是无橡胶再生粗骨料混凝土的3.46倍,同时显著增强了混凝土的疲劳寿命。     

芽孢杆菌修复剂修复再生混凝土裂缝试验研究

以芽孢杆菌浓度和再生粗骨料取代率为变化参数,深入分析了再生骨料混凝土试件开裂后表观变化、破坏形态和芽孢杆菌修复等规律。结果表明:再生骨料取代率较低时,混凝土试件的开裂变化、破坏形态与普通混凝土试件相似,且不随芽孢杆菌浓度的变化而出现较大的修复效能波动;随着再生骨料取代率的升高,再生骨料混凝土试件裂缝修复的增长速度大于普通混凝土试件,取代率低于30%时,再生混凝土试件开裂后的修复效果并不明显,而普通混凝土试件强度、抗离子侵蚀能力的退化大于再生混凝土试件,取代率超过30%后,普通混凝土试件抗离子侵蚀能力的退化较再生混凝土试件显著;随着芽孢杆菌浓度的提高,再生混凝土试件修复的增幅明显大于普通混凝土试件,而浓度超过30%时,试件内芽孢杆菌修复的能力出现退化且修复效果仍明显优于普通混凝土试件。     

再生骨料混凝土性能的研究

对比从不同强度等级原生混凝土得到的再生粗骨料的物理力学性质,并以工程实际配合比为基础,研究再生骨料取代率对新拌混凝土的工作性、力学强度和抗渗性的影响。结果表明:再生粗骨料的物理力学性能差于天然粗骨料的,原生混凝土的强度越高,其再生骨料的性能越好;再生骨料取代率越大,新拌混凝土的坍落度越小,流动性越差,但是保水性和粘聚性越好;再生骨料混凝土的力学强度和抗渗性均优于原生混凝土的。     

Recycled concrete aggregates

The subject of concrete recycling is regarded as very important in the general attempt for sustainable development in our times. In a parallel manner, it is directly connected with (a) increase of demolition structures past out of performance time, (b) demand for new structures and (c) results––especially in Greece––of destruction by natural phenomena (earthquakes, etc.). The present paper refers to the concrete recycling subject and, more specifically, to a proposal for Greek specifications of recycled concrete aggregates (RCA) with reference to international experience and practice. The existence of Greek specifications of RCA––the European ones will come much later––will help Olympic Games 2004 to be as “green” as possible.     

噁唑啉官能化R-ABS对废旧HIPS和ABS共混性能的影响

首先研究了废旧高抗冲聚苯乙烯(R-HIPS)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(R-ABS)由于老化降解发生的分子结构的变化,然后在此基础上研究了R-HIPS/R-ABS共混物相容性的变化以及SEBS-g-MAH和R-ABSm对多相聚合物R-HIPS和RABS微相结构的影响。结果表明,当R-HIPS/R-ABS/SEBS-g-MAH的配比为7∶3∶1.5(质量比)时,加入4%(质量分数)的RABSm,共混物缺口冲击强度由2kJ/m~2提高到9kJ/m~2;同时共混物的橡胶相和基体相相界面变模糊,证明SEBS-g-MAH和RABSm增强了R-HIPS和R-ABS各自的橡胶相和基体相的界面粘结性以及R-HIPS/R-ABS共混物的相容性,从而提高了R-HIPS/R-ABS共混物的宏观力学性能。     

再生混凝土纳米复合强化试验

本文对再生混凝土进行纳米复合强化试验研究,通过引入高活性纳米SiO2和纳米改性矿物掺合料,得到了纳米改性再生混凝土,研究了高活性纳米SiO2和纳米改性矿物掺合料对再生混凝土力学性能的影响,还研究了高活性纳米SiO2对再生混凝土抗氯离子渗透性能与抗渗性能的影响,为实际工程应用提供理论依据。研究结果表明:纳米SiO2与纳米改性矿物掺合料双掺,不仅能在一定程度上改善再生混凝土的力学性能,还能显著改善再生混凝土的抗氯离子渗透性能与抗渗性能,显示出良好的复合效果。     

Engineered Plastics Containing Recycled Rubber

1. Introduction In Australia 10.5 million rubber tyres are discarded annually, representing 120,000 tonnes of wasted rubber resource. Growing local and global concern about the impact of this waste on the environment requires action for the management and recycling of this highly valuable resource through the development of recycling technologies and innovative recycled/recyclable products.     

PMDA对废旧HIPS的修复作用

采用均苯四甲酸二酐(PMDA)为扩链剂,通过双螺杆挤出机将废旧高抗冲聚苯乙烯塑料(rHIPS)与PMDA进行熔融共混,成功实现了rHIPS的分子结构以及相界面的修复。研究了PMDA含量对rHIPS的相对分子质量、力学性能、动态力学性能、熔体流动性和断面形貌特征的影响。结果表明:PMDA与rHIPS发生了扩链反应,相对分子质量也得到了明显提升;当PMDA含量为0.9%(质量分数,下同)时,rHIPS/PMDA共混物的冲击强度达到10.8kJ/m2,提高了57%;随PMDA含量的增加熔融指数先减小后趋于平缓,储能模量和损耗模量升高,试样的冲断面形貌变得粗糙,相界面模糊。     

回收PP增韧性能的初步探索

选用马来酸酐接枝POE、POE和CPE三种助剂,探索其不同含量对回收PP增韧改性的效果。通过大量的试验、测试及微观形貌分析,研究了增韧剂含量与力学性能的关系。结果表明,在0-30%之间随着增韧剂用量的增加,回收PP的强度先提高后降低,韧性则不断提高;用25%马来酸酐接枝POE增韧回收PP综合效果最佳,其拉伸强度、弯曲强度和冲击韧性分别达到了40.77MPa、37.78MPa和24.7KJ/M2。     

再生混凝土耐久性能研究进展

再生混凝土是目前建筑垃圾处理技术研究及推广的主要方向,并作为一种新型建筑材料,改变了国家以往对建筑垃圾填埋的处理方式,节约了土地资源,减少山砂、石开采,符合国家绿色、低碳、可持续发展战略。再生骨料孔隙率高于天然骨料,能显著影响混凝土的耐久性,再生混凝土自问世以来其耐久性能便备受关注。主要综述了再生混凝土抗碳化性能、抗冻性能、抗氯离子渗透性能及介质侵蚀等耐久性的研究现状,并对现已建立的耐久性相关模型进行了简单介绍。     

UPR增强废旧PP研究

本文在研究废旧PP的加工热稳定行为的基础上,将UPR预固化处理后与废旧PP熔体共混,制备PP／UPR共混材料。研究结果表明,UPR在基体中以颗粒分散的形式存在,其加入可以大幅度提高体系的力学性能;此外,共混体系的力学性能改善应部分归于UPR诱导PP结晶。     

再生粗骨料的形态及缺陷对再生混凝土干燥收缩和力学性能的影响

本工作分析了三种不同工艺制备的再生粗骨料的形态、附着砂浆及界面区显微硬度,研究了骨料形态和缺陷对其干燥收缩和力学性能的影响,最后结合骨料的释水效应、显微硬度和断裂形态,探讨了不同工艺制备的再生骨料引起的缺陷差异及其对再生混凝土干燥收缩和力学性能的影响机理.结果表明:相对颚式破碎,反击式破碎制备的骨料的粒形较好,针片状较少,骨料表面附着的水泥浆体显著减少,采用圆盘整形工艺则可以进一步提高颗粒的粒形,减少骨料表面附着的砂浆.再生骨料中含有的砂浆导致其吸水率较高,具有一定的内养护作用,能够降低其早期收缩,但后期水分的蒸发仍会导致再生混凝土的干缩增大.反击式破碎制备的再生骨料(RA-C1)界面显微硬度高于颚式破碎制备的再生骨料(RA-E),且以其制备的混凝土的强度也大于RA-E组;反击式破碎+整形制备的再生骨料(RA-C2)虽然界面性能最好,但由于骨料强度不高导致其力学性能相对较低.     

Recycled aggregate concrete as structural material

The use of recycled aggregates in concrete opens a whole new range of possibilities in the reuse of materials in the building industry. The utilisation of recycled aggregates is a good solution to the problem of an excess of waste material, provided that the desired final product quality is reached. The studies on the use of recycled aggregates have been going on for 50 years. In fact, none of the results showed that recycled aggregates are unsuitable for structural use. However, some hypothetical problems related to durability aspects resulted in recycled aggregates being employed practically only as base filler for road construction. This paper focuses on the possibility of the use of recycled aggregate concrete as a structural material. For that purpose an experimental study of the shear behaviour and strength of beams made with recycled aggregate concrete was studied. Twelve beam specimens with the same compression strength, four concrete mixtures using different percentages of recycled coarse aggregates (0%, 25%, 50% and 100%) and three different transverse reinforcement arrangements were cast and tested up to failure. Analytical predictions of the experimental results were carried out using a numerical model based on the modified compression field theory and simplified models such as those proposed by Cladera & Mari, the Canadian standard CSA and the Eurocode-2. The results obtained indicate that a substitution of less than 25% of coarse aggregate, scarcely affects the shear capacity of RC beams, provided that all measures related to dosage and durability aspects have been adopted.