关键词:
再生ABS/PC
陶粒混凝土
硅烷偶联剂
力学性能
耐久性能
摘要:
随着社会的进步与发展,塑料制品为人们的生活带来了极大便利。但是由于其使用周期短暂、分解缓慢、难以降解,被人们随意丢弃后会造成了严重环境污染,且目前处理废弃塑料的方式会产生有害物质污染大气环境,威胁人类健康,如今塑料垃圾污染问题日渐凸显,成为公众关注的焦点,如何妥善处理废弃塑料成为亟待解决的问题。此外,建筑行业迅猛发展,对砂石资源需求量激增,导致砂石建材日渐匮乏,砂石资源是一种不可再生资源,且不可循环使用,因此造成了对矿山河道砂石资源的过度开发利用。鉴于此,开展相关方面绿色建筑材料的研究已刻不容缓。
为了缓解天然砂石资源的枯竭,解决废弃塑料的合理利用问题,有相关学者将塑料颗粒等体积替代河砂细骨料掺入普通混凝土中,研究结果表明:塑料颗粒等体积替代河砂掺入混凝土中能有效提高混凝土的力学性能,但是塑料颗粒对轻骨料混凝土力学性能和耐久性能影响的研究相对较少,本课题利用ABS/PC塑料颗粒(具有抗冲击、耐热、塑性、韧性好等特性)代替河砂掺入到轻骨料混凝土中,对其进行试验研究,尝试进一步扩大ABS/PC塑料颗粒在陶粒轻骨料混凝土中的应用,主要工作如下:
1、本文先用不同替代率(0%、5%、10%、15%、20%、25%)的再生ABS/PC塑料颗粒等体积取代细骨料河砂加入到胶砂中,进行抗压、抗折试验,并尝试使用硅烷偶联剂和Na OH溶液两种方式将再生ABS/PC塑料颗粒进行改性,通过试验结果比选,择优选取替代范围及改性方法再进行后续试验。
2、本文研究了不同替代率(0%、3%、5%、8%、10%、13%)的再生ABS/PC塑料颗粒等体积取代细骨料河砂加入陶粒轻骨料混凝土中,测试了其干表观密度,同时对其进行立方体抗压试验,劈裂抗拉试验,抗折试验,研究不同替代率作用下再生ABS/PC轻骨料混凝土的破坏状态,分析ABS/PC塑料颗粒替代率对陶粒轻骨料混凝土强度的影响情况。
3、本文研究了不同替代率(0%、3%、5%、8%、10%、13%)下,经硅烷偶联剂改性的再生ABS/PC塑料颗粒等体积取代细骨料河砂加入陶粒轻骨料混凝土中,测试了其干表观密度,并对其进行立方体抗压试验,劈裂抗拉试验,抗折试验,研究改性后再生ABS/PC轻骨料混凝土破坏状态,分析ABS/PC塑料颗粒改性对陶粒轻骨料混凝土强度的影响情况。
4、对试件进行SEM扫描实验,研究试块内部微观结构,观察改性与未改性的塑料颗粒与轻骨料混凝土粘结情况与界面相容情况,将硅烷偶联剂改性对再生ABS/PC塑料颗粒与轻骨料混凝土界面相容性的改善作用从微观角度进行机理分析。
5、研究了不同替代率(0%、3%、5%、8%、10%、13%)下,改性后再生ABS/PC塑料颗粒陶粒轻骨料混凝土的抗冻性能、抗氯离子渗透性能、抗硫酸盐侵蚀性能、以及保温性能,根据试验结果分析改性再生ABS/PC塑料颗粒替代率对陶粒混凝土耐久性能的影响。