废旧轮胎橡胶粉对再生混凝土力学特性的试验研究

再生混凝土被视为节约材料的一种重要举措,同时,废旧轮胎橡胶粉的适量掺入可以优化混凝土的性能.为使两种废弃材料合理利用,本文以废旧轮胎橡胶粉和废弃混凝土加工生成的再生骨料为研究对象,研究了外掺废旧轮胎橡胶粉对再生混凝土力学特性的影响.通过对再生混凝土基准组的试验研究,得到了再生混凝土前28 d的强度发育规律,结合此规律并在其他学者研究的基础上拟合出再生混凝土早期抗压强度数学模型;同时,对再生混凝土外掺不同粒径(20目、60目、80目、100目、120目)和不同掺量(3％、6％、9％)的橡胶粉,并研究此情况下橡胶粉对不同龄期再生混凝土的抗压强度的影响.试验结果表明:掺入橡胶粉会降低再生混凝土的抗压强度;当掺入粒径为20目,掺量为3％的橡胶粉时,再生混凝土抗压强度最好.     

有氧再生废轮胎橡胶粉的制备与表征

在管式炉中对废轮胎橡胶粉进行了有氧再生,并考察了气氛、再生温度和再生时间对废轮胎橡胶粉有氧再生过程的影响。结果表明,有氧条件下橡胶粉的质量损失和溶胶质量分数均随温度升高而增大,溶胶中合成胶分子链之间易发生二次重组再交联反应,天然橡胶分子链则主要发生断裂。240 ℃下橡胶粉在有氧条件下再生10 min时,溶胶质量分数达55.9%。橡胶主链和交联键断裂主要发生了氧化反应,生成含羰基和亚砜基的化合物,同时伴有水和二氧化碳等生成,说明橡胶粉中的橡胶分子链有效断链。     

改性废轮胎橡胶粉对温拌沥青特性影响的研究

采用高速剪切法制备废橡胶粉改性温拌沥青,并对添加温拌剂E26和DWMA胶粉的改性沥青进行短期模拟老化试验。研究结果表明,加入温拌剂E26和DWMA改变了沥青四组分的含量,沥青内部结构未发生明显变化;短期老化后,针入度和延度减小,软化点升高;芳香分质量分数降低,胶质和沥青质质量分数增多。对比发现,添加DWMA温拌剂的胶粉改性沥青,老化前后三大指标和四组分变化幅度最小,官能团减小幅度最小,说明抗老化能力优于添加E26和未添加温拌剂的改性沥青。     

两种再生活化剂对废轮胎橡胶粉再生效果的对此

用420和自制粉状活化剂H两种再生活化剂在转矩流变仪中对废旧轮胎橡胶粉进行了再生,对两种再生活化剂的再生效果和所得再生橡胶的性能进行了对比。结果表明,采用420时所得再生橡胶具有较低的门尼粘度、交联密度和较高的溶胶含量,再生效果较好;动态力学性能分析表明,活化剂选用420时,再硫化胶具有较大的tanδ峰值;扫描电镜照片显示,采用420所得再生橡胶的再硫化胶的拉伸断面较平整,交联网络更均匀。     

橡胶粉对混凝土抗渗性影响的试验研究

用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,采用HP-40型混凝主渗透仪开展了橡胶混凝土的抗渗试验,描述橡胶混凝土抗渗性试验后截面的渗水情况,研究橡胶粉的粒径、掺量对橡胶混凝土抗渗性的影响情况,并分析橡胶粉对混凝土抗渗性的影响机理.试验结果表明:掺入的橡胶粉的粒径不同,劈开后截面水线的形状有所不同;橡胶混凝土的抗渗性优于普通混凝土,当橡胶粉的掺量相同时,掺入橡胶粉的粒径越小,渗水高度越低,混凝土内部越密实,抗渗性越好;掺20、40目橡胶粉混凝土的抗渗性整体优于掺16目橡胶粉混凝土的抗渗性,当掺量大于50L/m3后,抗渗性能更趋于稳定,但当橡胶粉的掺量大于100 L/m3时,相对渗透系数的明显增大,造成抗渗性的降低.由此可见,从提高抗渗性的角度来看,橡胶粉的最佳粒径为20目和40目,掺量在50L/m3和100 L/m3之间.     

碳纤维混凝土动态力学特性试验研究

为探究碳纤维混凝土在动载作用下的安全性,采用非金属超声波检测仪测量不同掺量下碳纤维混凝土试件纵波波速,采用扫描电镜试验观测碳纤维与混凝土间的黏结方式,并利用直径为74 mm的变截面分离式霍普金森压杆试验装置在不同应变率下对四种不同碳纤维掺量混凝土试件进行冲击压缩试验,分析其应力-应变曲线、峰值应力、极限应变和DIF(动态强度增强因子)变化规律。结果表明:随着碳纤维掺量的增加,试件纵波波速随之增大,碳纤维能够在混凝土试件内部形成空间网状结构,增强试件整体性;相同碳纤维掺量下,随着应变率的增大,试件峰值应力、极限应变和DIF都随之增大,试件存在明显的应变率效应;相同应变率作用下,随着碳纤维掺量的增加,试件峰值应力先增大后趋于定值,两者呈现出很好的二次函数关系,DIF随之增大,极限应变随之减小,两者呈现线性关系,碳纤维对混凝土试件的强度和整体性存在显著提高。     

高强轻质混凝土力学特性试验研究

随着轻质混凝土在工程中需求的不断增大,钢纤维成为提高其力学性能的重要途径。针对钢纤维对轻质混凝土抗压强度及抗折强度的影响,对高强轻质混凝土力学特性分别进行了抗压强度试验及抗折强度试验研究。结果表明,向混凝土材料中添加钢纤维,可明显提高轻质混凝土材料的抗压强度及抗折性能。     

橡胶混凝土的基本力学特性的试验研究

用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125 L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,开展了橡胶混凝土(rubber powder concrete,RPC)的准静态力学试验,描述橡胶混凝土的受力破坏形态,研究橡胶粉的粒径、掺量对橡胶混凝土抗压强度、抗折强度及折压比的影响情况,确定橡胶粉的最佳粒径及掺量范围.试验结果表明:与普通混凝土相比,橡胶混凝土的破坏表现为延性破坏;随着橡胶粉掺量的增加,橡胶混凝土的7d、28 d抗压强度和抗折强度逐渐降低;掺40目橡胶混凝土的7d、28 d折压比总体优于基准混凝土,掺16目橡胶混凝土的7d、28 d折压比先减小后增大,掺20目橡胶混凝土的7d、28 d折压比的变化趋势差别较大;掺20、40目橡胶混凝土的韧性要好于掺16目橡胶混凝土;从折压比和韧性的评价指标来看,制备橡胶混凝土时,最佳粒径为40目,掺量应大于100 L/m3.     

废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能研究进展

介绍了国内外废轮胎橡胶粉的分类、物理和化学指标及其改性沥青的性能指标,对北京地区路用废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能指标提出了建议,并对废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的路用性能进行了分析,指出将废轮胎橡胶粉改性沥青用于道路建设是资源再利用的一条有效途径。     

废轮胎橡胶混凝土界面过渡区特征试验研究

采用SEM、EDS等测试技术,研究了1~3 mm废轮胎橡胶颗粒混凝土中橡胶与水泥石界面过渡区(ITZ)的微观形貌,水化产物分布以及ITZ宽度。结果表明:橡胶混凝土中橡胶与水泥石的界面粘结较普通混凝土中粗骨料与水泥石更为薄弱,ITZ的结构较为松散,孔隙率也较大;界面区水化产物中C-S-H凝胶含量小于普通混凝土,氢氧化钙晶体(CH)和钙矾石晶体(AFt)的含量则大于普通混凝土;1~3 mm橡胶颗粒混凝土ITZ宽度约为50 μm,而普通混凝土仅有40 μm,比普通混凝土更加不稳定。     

废轮胎的再生利用

随着汽车数量的增加，废轮胎已成为一个严重的问题。为此，许多研究者对此进行了研究，并开发了3种废轮胎的处理方法：焚烧、深埋和回收利用。其中回收利用是最重要的一种方法。然而，经济问题是回收利用的一大障碍。在各种方法中，最有潜力并有吸引力的是橡胶粉的再利用。工业上，胶粉最常用的场合是高尔夫球场、工业地板砖和地面通道。它的优点是容易利用，设备简单。虽然已进行了大量工作，但仍存在一些问题。     

橡胶粉对水泥混凝土性能的影响研究

目前将废旧轮胎加工成橡胶粉,并将其掺入到普通的水泥混凝土中的研究已引起了很多学者的注意,该项研究不仅能够有效的解决因废旧轮胎造成的环境污染问题,还能够极大的提高水泥混凝土的各项性能,其具有韧性好、抗渗抗裂性能好、阻尼大、能量耗散多等特点。虽然国内外对水泥混凝土中掺入橡胶粉的研究有一定的认识,但是对橡胶粉水泥混凝土的性能影响规律和影响的机理还没有统一的标准,所以本文就简单分析了橡胶粉掺入量的多少对水泥混凝土性能的影响进行了研究,以为相关人士提供一点借鉴。     

再生混凝土集料试验研究

在试验基础上分别配制了高（H）、中（M）、低（L）3种强度等级的原生混凝土。将原生混凝土进行人工破碎、筛分后制得再生混凝土粗、细集料。然后分别对再生混凝土粗、细集料以及原生混凝土粗、细集料的一系列物理力学性能进行了研究。结果表明：再生混凝土粗、细集料与原生混凝土粗、细集料之间性质差别较大；在原材料相同的情况下。由配合比不同的原生混凝土破碎后所得到的不同再生混凝土集料之间性质差异很小。这对于控制再生混凝土集料以及再生混凝土的质量波动是非常有意义的。     

再生混凝土力学性能试验研究

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,且两者的提高原因皆源于弹性应变的提高。     

再生混凝土力学性能试验研究

研究再生集料对再生混凝土抗裂性能的影响.结果表明：随着再生集料掺量的增加,再生混凝土的抗压强度和抗拉强度都有所下降,但其弹性模量和脆性系数也有所下降,这对提高混凝土的抗裂性能是有益的.     

再生混凝土抗压强度试验研究

设计3种不同再生骨料取代率的再生混凝土立方体试件,分别在7 d、14 d、28 d、100 d龄期进行抗压强度试验,结果表明：长龄期再生混凝土立方体抗压强度有所增大,但高取代率比低取代率的抗压强度降低,再生混凝土后期强度增长速率高于普通混凝土。对试验室实测的再生混凝土立方体抗压强度与试验龄期进行拟合,拟合结果相关系数均大于0.97,吻合结果较好。     

矿渣再生混凝土的试验研究

由于再生集料本身具有一些天然缺陷，导致再生集料混凝土的综合性能较同级配普通混凝土差，而矿渣可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能。本课题以废弃混凝土为再生粗集料，适当掺加一定量的水泥和矿渣，配制成再生混凝土，时其坍落度，抗压强度，气体渗透性和碳化性能进行了研究。结果表明，用矿渣及高强度再生粗集料，可以配制出坍落度为180mm、8d抗压强度达50MPa耐久性能较好的再生集料混凝土。