建筑垃圾是指建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物等进行建设、拆迁、修缮及居民装饰房屋过程中产生的余泥、余渣、泥浆及其他废弃物。近年来随着我国城市建设日益加快,建筑业发展迅速,在拆迁和新建过程中产生了大量的建筑垃圾。目前,我国处理这些建筑垃圾的主要手段还是露天堆放以及填埋。这些处理方式有着许多危害。不但大量土地因此长期被占用,而且消耗了大量的建设经费,同时对土壤、水源、河道等与我们生活环境息息相关的生态系统造成严重危害。应当引起注意的是,在清运和堆放建筑垃圾过程中,不可避免的会产生许多遗撒和灰尘,这种现象也同样造成了严重的环境污染。可见,简单的填埋或者堆放的处理方式有着很大的弊端。事实上,建筑垃圾依然有着其潜在使用价值,比如其中的建材组分往往是由有一定强度的建筑砌块组成,再比如,其中的水泥、混凝土组分中可能还有未水化的潜在胶凝活性组分。因此,寻找有效的途径利用建筑垃圾,具有十分重要的意义本文研究不同建筑垃圾粉料作为掺合料时对于砂浆试样的强度影响,采用不同激发方式对于建筑垃圾粉料进行活性激发,主要激发手段包括物理激发(磨细)以及化学激发(碱激发、盐激发、复合激发)。考察不同激发方式对于建筑垃圾粉料的激发效果,依据试样3d、28d的抗压和抗折强度为依据,采用活性指数的方式来比较不同激发方式的激发效果。采用XRD等现代技术测试手段对试样进行检测,以验证,或者说明激发机理。考察建筑垃圾粉料用于制造市政材料(主要是再生砌块)的可行性以及其制备工艺研究。得出主要结论如下(1)废弃烧结砖粉料本身的胶凝性比较弱,通过不同的激发手段可以激发其胶凝活性。碱激发手段中,激发效果Na2SiO3·9H2O> Ca(OH)2> NaOH Na2CO3。不同的激发剂对建筑垃圾粉料的活性激发效果不同。Na2SiO3·9H2O效果最佳,且同一种激发剂存在最佳掺量。采用CaSO4、CaCl2的盐激发中,CaSO4对烧结砖粉料活性的激发效果比CaCl2好。采用Ca(OH)2+CaSO4和Na2CO3+CaSO4复合激发时Ca(OH)2+CaSO4复合效果较Na2CO3+CaSO4好。化学激发手段中Ca(OH)2+CaSO4的激发效果最为显著。对于物理激发手段,随着研磨时间的延长,废弃烧结砖粉料的活性指数增大,当研磨时间超过40min后,废弃烧结砖粉料的活性指数的增长趋势随研磨时间继续增长而变缓。(2)随着废弃混凝土粉料掺量的增加,试样的强度先增大后减小,当掺量小于20%,试样的强度随着废弃混凝土粉料掺量的增加而增大,当掺量大于20%,试样的强度随着混凝土粉料掺量的增加而减小。采用Ca(OH)2、NaOH、Na2CO3、Na2SiO3·9H2O的碱激发中,同一种激发剂,当掺量不同时,对建筑垃圾粉料的活性激发效果不同,不同的激发剂,激发效果不同。Ca(OH)2的激发效果较其他三种好。采用CaSO4、CaCl2的盐激发中,CaSO4对废弃混凝土粉料活性的激发效果比CaCl2好。采用NaOH+CaSO4和Na2SiO3·9H2O+CaSO4复合激发时,NaOH+CaSO4复合效果较Na2SiO3·9H2O+CaSO4好,体现在试样28d活性指数高。在化学激发手段中,Ca(OH)2的激发效果最好。对于物理激发手段,随着研磨时间的不断延长,砂浆的强度不断增大,当研磨时间大于40min时,砂浆的强度随研磨时间的延长增长的幅度变小。(3)对于外墙砂浆粉料而言,采用Ca(OH)2、NaOH、Na2CO3、Na2SiO3·9H2O的碱激发手段中,Ca(OH)2的激发效果最好。采用CaSO4、CaCl2的盐激发中,由外墙砂浆粉料的28d活性指数可以看出,CaSO4的激发效果优于CaCl2。采用NaOH+CaSO4和Na2SiO3·9H2O+CaCl2复合激发中,NaOH+CaSO4复合的效果较Na2SiO3·9H2O+CaCl2好。在化学激发手段中,Ca(OH)2的激发效果最好。随着研磨时间的不断延长,砂浆的强度不断增大,当研磨时间大于40min时,砂浆的强度随研磨时间的延长增长的幅度变小。(4)一定掺量的建筑垃圾粉料取代水泥可以满足生产CC30强度等级及以上标号的混凝土路面砖的要求,且生产出的制品能够满足JC/T446-2000的相关要求。需要注意的是建筑垃圾的掺量不宜过大,否则会影响制品的耐久性、抗冻性等性能。掺加建筑垃圾粉料的混凝土路面砖具有高利废率、高性能等特性,完全符合国家产业政策,产品具有良好的社会效益、经济效益和环境效益。
