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建筑垃圾再生骨料為什么火?與天然骨料相比有何優劣?

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文章附圖

近幾年,砂石短缺,砂價高漲,在國家對建筑垃圾資源化的支持下,再生骨料火了起來。據悉,建筑垃圾生產為骨料的轉化率可達85%,即1噸的建筑垃圾可產生0.85噸的再生骨料,且價格比天然骨料便宜很多,故吸引了一批批投資者。也有朋友徘徊猶豫,對再生骨料品質產生懷疑。下面我們便從粒徑、雜質含量、密度、吸水率、壓碎值和堅固性等方面分析兩者的區別。

再生骨料加工工藝

再生骨料的制備基本相似,首先將廢棄混凝土錘擊破碎,經過磁性分選選出金屬、鋼筋,再通過雜物分選除去木材、塑料。然后經過顎式破碎機,篩除5mm以下的細顆粒,就得到5-40mm的顆粒,再通過偏心旋轉設備,使其碰撞、研磨,除去砂漿和水泥漿,得到再生骨料,這樣制備數量大、簡單,我們將此步驟得到的骨料記為再生骨料1,將再生骨料1通過5mm振動篩,除去水泥和砂漿等細小顆粒,最后得到再生骨料2。

本文將就再生骨料1、再生骨料2和天然骨料的性能進行研究比較。

1、粒徑和雜質含量

再生骨料包括再生粗骨料和再生細骨料,粒徑小于5mm的顆粒稱為再生細骨料,大于5mm的為再生粗骨料。再生細骨料成分復雜,雜物含量較多,與天然砂差異比較大,一般不能采用過細的再生細骨料配制混凝土。

再生粗骨料顆粒一般為表面包裹部分水泥砂漿的石子、少部分與砂漿完全脫離的石子、部分碎磚塊,還有很少的一部分是砂漿顆粒。骨料中的雜物主要有金屬、塑料、瀝青、木頭、玻璃、草根、樹葉樹枝等不屬于混凝土、砂漿、磚瓦或石的物質。

再生骨料與天然骨料針片狀顆粒含量基本相當,雜物含量等有著明顯區別:

2、表觀密度

再生骨料的表觀密度、堆積密度要比天然骨料的小,再生骨料1的表觀密度超過天然骨料的88%,堆積密度超過83%,再生骨料2的表觀密度超過天然骨料的95%,堆積密度超過92%。這樣從骨料的密度中大致可以判斷出再生骨料2要比再生骨料1要優越很多。經過振動篩篩分過的骨料,只從密度方面來看,已經與天然骨料很相近了。

3、吸水率

再生骨料中水泥砂漿含量較高,表面較天然骨料要粗糙很多,由于混凝土塊在解體、破碎工程中內部產生了大量的細微裂紋,吸水率比天然骨料要大很多。

由上表可知,再生骨料1比天然骨料吸水率最好的情況下大7-8倍,篩分過的再生骨料2的吸水率與天然骨料比,最好情況下大5-6倍,最大的時候超過l0倍。

這主要是由于這種再生料中含有大量的磚渣,對再生骨料配合比設計帶來很大的困擾,國內試驗中常用的是添加高效減水劑或高效塑化劑,還有增加附加水兩種方法來處理。采用增加附加水的方法拌制再生混凝土,其用水量要比天然骨料混凝土的配合比設計的理論用水量多5%左右。

4、壓碎值和堅固性

再生骨料成分復雜,原石子、砂漿包裹的砂石、磚渣,還有少量的雜物,較天然骨料再生骨料壓碎損失值較大,但上表數據顯示,再生骨料2已經符合了GB/T25177—2010《混凝土用再生粗骨料》中壓碎指標I類的要求(<12%),再生1符合Ⅱ類要求(<20%)。

從堅固性實驗結果來看,再生骨料和天然骨料在飽和硫酸鈉溶液中浸泡、烘干,反復5次循環后,再生骨料質量損失較天然大,從上表的中再生骨料2符合了GB/T25177—2010中Ⅱ類的要求(<10.0%),再生1符合Ⅲ類要求(<15.0%),在制作的再生混凝土中耐久性實驗還需進一步的檢驗測試。

由上述比較可知,再生骨料與天然骨料性能仍存在較多差異,但經振動篩篩分過的骨料,雜物含量低,堆積密度較大,與天然骨料的各項指標很接近。說明經過合理恰當的加工,能得到符合相應規范的再生骨料。在保證質量的前提下,再生骨料制備的再生混凝土能夠降低預拌混凝土的成本,節約原材料,減少了礦產資源的開采,使工業廢渣建筑垃圾變廢為寶,有利于資源環境的可持續發展。



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