固廢再生泡沫混凝土技術是一種新型綠色、節能、環保技術。固廢再生泡沫混凝土是將泡沫劑製備的泡沫按比例引入膠凝材料、固廢摻合料、外加劑和水製成的漿料中,形成均勻穩定的流體泡漿拌和物,經澆注成型、固結養護而成的輕質微孔節能材料。
基本介紹
- 中文名:固廢再生泡沫混凝土
- 外文名:Solid waste recycled foam concrete
用作建築材料是綜合利用固體廢棄物資源的重要方向,且符合循環經濟中“減量化”原則,將固體廢棄物作為原材料製成新型的綠色節能建築材料——,固體廢棄物添加量達到50%以上,作為現澆的材料使用,廣泛套用與採空區回填工程,路橋填築工程,軌道交通填築工程,城市綜合管廊回填工程,房建項目找坡保溫工程,裝配式建築牆體工程,海綿城市建設新材料工程等,隨著技術的成熟和條件的許可,整個泡沫混凝土行業年處理利用固體廢棄物將達到5000萬噸,有效減少固體廢棄物的庫存及環境污染問題。
(一)產品特性
1、輕質
固廢再生泡沫混凝土含大量氣泡,較一般土工材料輕。輕質性的套用核心在於減輕荷載,降低工後沉降和不均勻沉降。固廢再生泡沫混凝土的容重是普通混凝土容重的1/5,是常規回填土容重的1/3。
2、低彈抗震
固廢再生泡沫混凝土彈性模量低,具有高壓縮性和良好延性,作為路基填充材料,可承擔、吸收變形壓力,改善結構體受力。地震發生時,固廢再生泡沫混凝土密度低,受到的水平慣性力小;材料可吸收衝擊能量,對結構的具有很好的軟墊特性,保護結構體不受到地震破壞。
3、施工過程中的高流動性
由於固廢再生泡沫混凝土不含混凝土的粗集料,其流動性遠較普通混凝土高,水平澆築距離可以到達900米。施工中具有自流平的特性;當作為路基填築的替代材料時,施工便捷高效。良好的施工性還體現在現澆固廢再生泡沫混凝土基本可連續澆築施工,無需在施工過程中進行特別的養生處理。
4、填充自密實
由於固廢再生泡沫混凝土的製作點與現場施工澆築點可分離,且澆注點占的施工空間小,可在狹小空間內施工;結合固廢再生泡沫混凝土自流平的特性,填充自密實,無須振搗碾壓。
5、密度和強度可調節
通過調整固廢再生泡沫混凝土中氣泡的含有率,即調整配合比,固廢再生泡沫混凝土的容重和強度可根據需要在一定範圍內自由調節。可控制固廢再生泡沫混凝土乾密度在300~1200kg/m之間,而無側限抗壓強度的調節範圍在0.3~5Mpa。作為土工填築材料,固廢再生泡沫混凝土的無側限抗壓強度通常控制在0.5~1.2MPa。
6、固化後的自立性
固廢再生泡沫混凝土採用水泥為固化劑,故在水泥初凝後形成超固結狀態,固化後具有自立的特性,對其他結構物沒有側壓力,因此在道路加寬及山區陡峭路段填充時,無需放坡,通過設立薄壁式擋牆,即可實現直立填充,有效降低工程造價,節約工期。
7、水穩特性
透水係數為10~10cm/s數量級,介於一般粘性土與軟粘土之間;固廢再生泡沫混凝土經浸水後,其乾容重增大,但吸水量有限。因此,在有浸水場合使用時,可適當採用防滲土工布等防水措施。
8、環保性
我國擁有豐富的礦產資源,在生產過程中產生,新型固廢再生泡沫混凝土技術可以大量利用固體廢棄物,固廢添加比例可達50-70%以上,促進資源的再生利用,同時可以有效減少土地資源的浪費,同時固廢再生泡沫混凝土屬無機質材料,可以將固體廢棄物中的重金屬及有害元素固定於產品內部,不會隨雨水進入土壤,無論用於地上、地下工程,其對環境均無污染作用,環保優勢明顯。
(二)與傳統固廢處理的優勢
(1)傳統固廢處理方式需經高溫處理,運輸成本高,且在運輸途中固廢會出現散落等問題,造成環境二次污染;固廢再生泡沫混凝土技術可用於路基、高速鐵路、地下綜合管廊等填充工程,國家目前正在進行大規模建設,可以就地實現固廢無害化處理,從而大大降低處理成本;
(2)由於固體廢棄物的活性較低,其作為水泥摻合料使用時,比例一般不超過10%,用量較小,而且水泥行業實施錯峰生產,不能保證連續供應;固廢再生泡沫混凝土技術固廢添加比例達到50%以上;
(3)目前國內對於泡沫混凝土技術的研究及智慧財產權主要集中在添加料、生產裝備及外加劑方面,對於原材料和新型生產工藝的研究較少。