浅谈橡胶混凝土的特点及应用
橡胶混凝土力学性能与耐久性试验
橡胶混凝土力学性能与耐久性试验提纲:一、橡胶混凝土力学性能试验分析二、橡胶混凝土耐久性试验分析三、橡胶混凝土在建筑工程中的应用四、橡胶混凝土的环境效应分析五、橡胶混凝土的未来发展趋势展望一、橡胶混凝土力学性能试验分析:橡胶混凝土具有一定的特殊性,在力学性能分析中需要考虑橡胶颗粒与混凝土基材之间的组合情况。
实验表明,将橡胶颗粒添加到混凝土中可以有效增加混凝土的抗拉强度和韧性。
本文对橡胶混凝土强度、变形率和破坏模式等性能进行了分析。
研究证明,对于橡胶混凝土的强度和刚度,单一橡胶混凝土比例的增加对于提高力学性能有明显的帮助。
一定范围内,橡胶颗粒添加量的增加可改善混凝土的韧性,但超过一定比例后反而会削弱混凝土的强度和刚度。
因此,在橡胶混凝土的力学性能试验中,需要确定添加比例和混凝土配合比等参数,以提高橡胶混凝土的力学性能。
二、橡胶混凝土耐久性试验分析:橡胶混凝土的使用寿命与其耐久性有关。
对于橡胶颗粒质量、橡胶颗粒与混凝土基材之间的粘着性、混凝土硬化过程中有无影响等因素,可以影响橡胶混凝土的耐久性。
为此,本文从橡胶混凝土的水泥强度、橡胶颗粒的化学析出、橡胶颗粒与混凝土接触性能等方面进行了研究。
结果表明,合理的橡胶颗粒添加量和细度可提高橡胶混凝土的耐久性。
同时,保证混凝土的水泥强度和质量,可有效增强混凝土的抵御化学侵蚀的效能,从而提高橡胶混凝土的使用寿命。
三、橡胶混凝土在建筑工程中的应用:橡胶混凝土的广泛应用可以有效地提高建筑物能耗效能。
橡胶颗粒填补了混凝土的空隙,形成了大量的热阻隔层,可以降低建筑幕墙的热传输系数和动态热载荷,进而减少建筑物维护保养费用。
同时,在建筑工程中使用橡胶混凝土可以提高建筑物的抗震性能、冲击性能和减振性能等方面。
橡胶混凝土在桥梁等大型结构的应用也得到了广泛的关注和应用。
四、橡胶混凝土的环境效应分析:橡胶混凝土的生产和应用也存在环境影响。
橡胶颗粒的制造和运输会产生一些废弃物和能源消耗,而橡胶混凝土在建筑工程中的应用也会产生一定程度的污染。
混凝土结构中橡胶材料应用研究
混凝土结构中橡胶材料应用研究一、引言混凝土作为一种常见的建筑材料,在建筑领域中应用广泛。
但是,由于其本身存在的缺陷,如脆性、强度不足等问题,使得混凝土在使用过程中容易出现裂缝、变形等问题,从而影响建筑的耐久性和安全性。
为此,近年来,一些新型材料的应用被提出,以提高混凝土的力学性能和耐久性。
其中,橡胶材料的应用逐渐受到了关注。
本文将对混凝土结构中橡胶材料的应用进行研究。
二、橡胶材料在混凝土结构中的应用1.橡胶混凝土的应用橡胶混凝土是一种由橡胶颗粒和水泥混合而成的新型材料。
橡胶颗粒可以是废旧轮胎等废弃物的再利用,也可以是新的橡胶颗粒。
橡胶混凝土具有很好的弹性和吸能性能,能够抵抗震动、冲击和振动等动荷载。
同时,橡胶混凝土的应用还可以减轻混凝土结构的重量,降低结构的自重,从而减小结构的荷载和支撑系统的成本。
2.橡胶改性混凝土的应用橡胶改性混凝土是通过将橡胶颗粒掺入混凝土中,从而改善混凝土的性能。
橡胶颗粒的加入可以提高混凝土的韧性、抗裂性和抗冲击性能。
同时,橡胶颗粒的弹性还可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的开裂和断裂。
三、橡胶材料对混凝土结构性能的影响1.强度性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的强度,特别是抗拉强度。
橡胶颗粒的加入可以改善混凝土的韧性和延展性,从而提高其抗拉强度。
同时,橡胶颗粒的弹性也可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的开裂和断裂。
2.耐久性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的耐久性,特别是抗冻性和抗碳化性。
橡胶颗粒的加入可以缩小混凝土内部的孔隙和微裂缝,减少冻融循环和碳化的影响,从而提高混凝土的耐久性。
3.变形性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的变形性能。
橡胶颗粒的弹性可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的变形和开裂。
4.吸能性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的吸能性能,从而提高混凝土结构的抗震性能。
橡胶颗粒的弹性可以缓冲混凝土中的应力集中,吸收冲击和振动等动荷载,从而提高混凝土结构的抗震能力。
混凝土中掺加颗粒橡胶的原理与应用
混凝土中掺加颗粒橡胶的原理与应用一、引言混凝土是当今建筑工程中使用最广泛的材料之一。
与此同时,由于橡胶具有良好的弹性、耐久性和吸震性等特性,因此,将橡胶颗粒掺入混凝土中,可以改善混凝土的力学性能和耐久性能。
本文将探讨掺加颗粒橡胶的原理与应用。
二、颗粒橡胶的特性1.弹性:橡胶颗粒具有良好的弹性,可以吸收冲击和振动,保护建筑物和人员安全。
2.耐久性:橡胶颗粒具有良好的耐久性,可以减少混凝土的龟裂和疲劳损伤。
3.环保性:橡胶颗粒是由废旧轮胎等废弃物制成,可以减少环境污染。
三、掺加颗粒橡胶的原理1.增强混凝土的韧性:掺加颗粒橡胶可以增强混凝土的韧性,减少混凝土的脆性。
由于橡胶颗粒具有良好的弹性,可以吸收冲击和振动,使混凝土具有较好的抗震性能。
2.减少混凝土的龟裂和疲劳损伤:掺加颗粒橡胶可以减少混凝土的龟裂和疲劳损伤。
橡胶颗粒具有良好的耐久性,可以吸收混凝土的应力,防止混凝土龟裂和疲劳损伤。
3.提高混凝土的抗压强度:适量掺加颗粒橡胶可以提高混凝土的抗压强度。
由于橡胶颗粒具有良好的弹性,可以在混凝土中形成类似于钢筋的加强效果,提高混凝土的抗压强度。
4.减轻混凝土的重量:掺加颗粒橡胶可以减轻混凝土的重量。
由于橡胶颗粒比混凝土轻,可以减少混凝土的密度,降低建筑物的自重。
四、掺加颗粒橡胶的应用1.公路和桥梁建设:掺加颗粒橡胶的混凝土可以减少路面龟裂和疲劳损伤,提高公路和桥梁的使用寿命。
2.地下建筑:掺加颗粒橡胶的混凝土可以提高地下建筑的防水性能和抗震性能。
3.隧道和地铁工程:掺加颗粒橡胶的混凝土可以减少隧道和地铁工程的振动和噪音,保护周围环境和人员安全。
4.海洋工程:掺加颗粒橡胶的混凝土可以提高海洋工程的耐久性和抗腐蚀性。
5.绿色建筑:掺加颗粒橡胶的混凝土是一种环保材料,可以减少建筑废弃物对环境的污染。
五、总结本文探讨了掺加颗粒橡胶的原理与应用。
通过掺加颗粒橡胶,可以改善混凝土的力学性能和耐久性能,提高建筑物的安全性和使用寿命。
橡胶混凝土
橡胶粉混凝土在大坝防渗墙中的应用
• 针对6种不同掺量的橡胶粉对混凝土的工作特性、抗压 强度、弹性模量、模强比等性能的影响,根据试验结果 对橡胶粉的作用机理做了分析研究。结果表明:橡胶粉 能显著降低新拌混凝土的和易性,需要配合减水剂同时 使用,当橡胶粉掺量为5%、10%、15%时,模强比分 别降低13.5%、18.3%、13.1%,这表明通过在混凝 土中掺加适当掺量的橡胶粉,既能保证混凝土达到一定 强度,同时又能显著降低混凝土的弹性模量。通过在混 凝土中掺加适当细度及掺量的橡胶粉,可以将橡胶粉混 凝土应用于水工防渗墙工程。
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耐久性
① 抗冻性 ② 抗疲劳性 ③ 抗渗性和耐磨性
① 抗冻性:与普通混凝土相比,橡胶水泥混凝土的 抗冻性有明显的改善。影响橡胶水泥混凝土抗冻性的 因素有粒径、橡胶粉掺量、表面粗糙度、密度、混凝 土水胶比等。 S橡胶水泥混凝土抗冻性明显好于普通 不掺引气剂的混凝土,而其表面剥落行为与掺引气剂 的混凝土相似。胶粉的掺入提高了混凝土的抗冻性能, 特别是提高了混凝土表面的抗冻能力,即可大幅度减 小混凝土的质量损失率,且在掺量小于15%的前提下, 掺量越多,粒径越小,质量损失率越小;胶粉的掺入 对混凝土的相对动弹模量影响不大。
混凝土中添加橡胶颗粒的影响研究
混凝土中添加橡胶颗粒的影响研究一、引言混凝土是一种常用的建筑材料,其性能直接关系到建筑物的安全和耐久性。
近年来,随着环保意识的增强,混凝土中添加废弃的橡胶颗粒逐渐被广泛应用。
橡胶颗粒在混凝土中的应用可以有效地解决废弃橡胶的处理问题,同时也具有改善混凝土性能的作用。
因此,本文将对混凝土中添加橡胶颗粒的影响进行详细的研究。
二、橡胶颗粒的物理性质橡胶颗粒是一种由废旧轮胎等废弃物处理而来的材料,其物理性质直接影响到其在混凝土中的应用。
橡胶颗粒具有以下特点:1.密度低:橡胶颗粒的密度通常在0.9~1.2g/cm³之间,低于混凝土的密度,能够降低混凝土的密度,提高混凝土的轻质化。
2.耐磨性好:橡胶颗粒具有良好的耐磨性,能够增加混凝土的耐久性和抗冲击性。
3.弹性好:橡胶颗粒具有良好的弹性,能够提高混凝土的抗裂性和抗震性。
三、混凝土中添加橡胶颗粒的影响1.力学性能混凝土中添加橡胶颗粒能够改善混凝土的力学性能。
研究表明,适量添加橡胶颗粒能够提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗弯强度,同时降低混凝土的密度,提高混凝土的轻质化。
2.耐久性混凝土中添加橡胶颗粒能够提高混凝土的耐久性。
研究表明,适量添加橡胶颗粒能够提高混凝土的抗冻性、抗渗性和耐久性,减少混凝土的龟裂和渗漏等问题。
3.环保性混凝土中添加橡胶颗粒能够有效地解决废弃橡胶的处理问题,同时也能够减少对环境的污染。
研究表明,适量添加橡胶颗粒能够减少CO2排放和能源消耗,具有良好的环保效益。
四、混凝土中添加橡胶颗粒的应用混凝土中添加橡胶颗粒的应用主要包括以下几个方面:1.路面材料:混凝土中添加橡胶颗粒能够提高路面材料的弹性模量和耐久性,减少路面反弹和噪音,提高行车安全性。
2.建筑材料:混凝土中添加橡胶颗粒能够提高建筑材料的抗震性和抗裂性,减少龟裂和渗漏等问题。
3.景观材料:混凝土中添加橡胶颗粒能够提高景观材料的弹性和美观度,减少景观材料的老化和损坏。
五、混凝土中添加橡胶颗粒的不足混凝土中添加橡胶颗粒也存在一些不足之处,主要包括以下几个方面:1.添加量的控制:橡胶颗粒的添加量过多会降低混凝土的强度和稳定性,需要对其添加量进行控制。
混凝土中添加橡胶粉的应用探讨
混凝土中添加橡胶粉的应用探讨一、引言混凝土是建筑工程中常用的材料之一,其主要成分为水泥、砂、石子等,具有强度高、耐久性好等特点。
然而,传统的混凝土存在一些问题,如易龟裂、易开裂等,影响了其使用效果。
为了解决这些问题,近年来,研究人员开始探索在混凝土中添加橡胶粉的应用。
二、橡胶粉的特点及其在混凝土中的应用1. 橡胶粉的特点橡胶粉是一种新型的材料,具有弹性好、耐磨损、耐寒性强等特点。
它可以通过机械破碎、加热处理等方式制备得到。
2. 橡胶粉在混凝土中的应用混凝土中添加橡胶粉可以改善其物理性能,使其具有更好的耐久性、抗龟裂性等特点。
具体应用如下:(1)提高混凝土的耐久性:混凝土中添加橡胶粉可以使其具有更好的耐久性,不易受到氧化、紫外线等因素的影响,延长其使用寿命。
(2)提高混凝土的抗龟裂性:橡胶粉具有很好的弹性,可以使混凝土具有更好的抗龟裂性能,减少龟裂的发生。
(3)提高混凝土的抗冻性:橡胶粉可以减少混凝土中的孔隙率,提高其密实度,从而提高混凝土的抗冻性。
(4)提高混凝土的抗压性:橡胶粉可以填充混凝土中的微孔和裂缝,增强混凝土的抗压性能。
三、混凝土中添加橡胶粉的制备方法混凝土中添加橡胶粉的制备方法有多种,其中比较常用的方法有以下几种:1. 干拌法干拌法是将混凝土原材料和橡胶粉先分别搅拌均匀,然后混合在一起进行干拌,最后加水搅拌成型。
这种方法的优点是操作简单、成本低,但橡胶粉的分散性较差,容易产生球团。
2. 热浸法热浸法是将橡胶粉放入混凝土原材料中,与水泥等物质混合后进行热浸,使橡胶粉与水泥等物质充分交互作用,形成一种新的复合材料。
这种方法的优点是橡胶粉的分散性好,但需要较长的时间进行制备。
3. 湿法湿法是将橡胶粉与水泥等混凝土原材料一起添加到水中,进行湿法搅拌,最后进行成型。
这种方法的优点是橡胶粉的分散性好,但操作较复杂,需要使用专门的设备。
四、混凝土中添加橡胶粉的应用案例1. 混凝土路面的应用混凝土路面是交通工程中常见的路面形式,传统的混凝土路面存在着龟裂、开裂等问题,影响了路面的使用寿命。
混凝土中掺加颗粒橡胶的原理与应用
混凝土中掺加颗粒橡胶的原理与应用一、前言混凝土作为建筑工程中不可或缺的重要材料,其性能直接影响到工程质量和使用寿命。
近年来,为了提高混凝土的性能,人们开始对混凝土中掺加一定比例的橡胶颗粒进行研究,以期望能够提高混凝土的强度、耐久性和抗震性等方面的性能。
本文将重点介绍混凝土中掺加颗粒橡胶的原理和应用。
二、掺加颗粒橡胶的原理1.橡胶颗粒的特性橡胶颗粒是一种由废旧轮胎等材料回收加工而成的颗粒状材料,其特性为具有高弹性、低密度、低温脆性和耐氧化性等特点。
这些特性使得橡胶颗粒在混凝土中的应用具有很大的优势。
2.混凝土中掺加橡胶颗粒的作用(1)提高混凝土的强度和刚度橡胶颗粒的高弹性可以提高混凝土的强度和刚度,使得混凝土的抗拉强度、抗压强度和弹性模量等性能得到了有效的提高。
(2)提高混凝土的韧性和耐久性橡胶颗粒的低密度和低温脆性可以有效地提高混凝土的韧性和耐久性。
在混凝土中加入橡胶颗粒后,混凝土的断裂强度和断裂韧度都得到了显著的提高,同时还能够有效地抵抗冻融循环、化学侵蚀和碳化等现象。
(3)改善混凝土的抗震性能橡胶颗粒的高弹性和低密度可以有效地提高混凝土的抗震性能。
在地震等自然灾害的情况下,橡胶颗粒能够有效地吸收冲击力,减轻混凝土的震动,从而保护建筑结构的安全。
3.掺加橡胶颗粒的方法(1)直接掺加法直接将橡胶颗粒加入混凝土中进行搅拌,可以达到掺加的效果。
这种方法简单方便,但是容易产生颗粒的聚集和分布不均等问题。
(2)预处理法将橡胶颗粒预处理成一定的形状和大小后再加入混凝土中进行掺加。
这种方法可以有效地解决颗粒聚集和分布不均等问题,但是需要对橡胶颗粒进行一定的加工处理,成本较高。
三、掺加颗粒橡胶的应用1.道路工程在道路工程中,将橡胶颗粒掺加到沥青混合料中,可以有效地提高道路的耐久性和抗滑性能。
橡胶颗粒可以有效地吸收水分和遮盖小孔,从而减少路面上的积水和滑动,同时还能够有效地减少噪音和震动。
2.建筑工程在建筑工程中,将橡胶颗粒掺加到混凝土中,可以有效地提高混凝土的强度、耐久性和抗震性能。
混凝土中添加液态橡胶的效果及应用
混凝土中添加液态橡胶的效果及应用I. 前言混凝土是一种重要的建筑材料,其广泛应用于各种建筑结构中。
但是,由于混凝土本身的硬度和脆性,其在使用过程中存在着一些不足之处,如易开裂、易渗水等问题。
为了解决这些问题,近年来,人们开始研究在混凝土中添加液态橡胶的效果及应用。
本文将对这一问题进行详细的介绍和阐述。
II. 液态橡胶的介绍液态橡胶是一种由橡胶颗粒、填料、增塑剂、稳定剂等组成的液态混合物。
其主要特点是具有良好的流动性和可塑性,能够适应各种形状的模具,且硬化后具有良好的弹性和耐磨性。
液态橡胶广泛应用于各种领域,如建筑、汽车、航空等。
III. 添加液态橡胶的混凝土的制备方法1. 选择合适的混凝土配合比。
2. 在混凝土搅拌机中加入液态橡胶,并将其均匀分散。
3. 将混凝土倒入模具中,并进行振动和压实。
4. 等待混凝土硬化后,进行后续处理。
IV. 液态橡胶对混凝土性能的影响1. 提高混凝土的韧性。
由于液态橡胶具有良好的弹性,因此添加液态橡胶可以显著提高混凝土的韧性和抗裂性能。
在受到外力冲击或变形时,液态橡胶可以吸收和分散这些能量,从而减少混凝土的破坏。
2. 提高混凝土的耐磨性。
液态橡胶具有良好的耐磨性能,因此添加液态橡胶可以显著提高混凝土的耐磨性能。
这对于一些需要经常摩擦的场合,如停车场、机场跑道等,具有重要意义。
3. 提高混凝土的抗渗性。
由于液态橡胶具有较好的流动性,可以填充混凝土内部的微小孔隙,从而提高混凝土的抗渗性能。
这对于一些需要防水的场合,如水库、堤坝等,具有重要意义。
V. 液态橡胶添加混凝土的应用1. 地面铺装。
液态橡胶添加混凝土可以制作出具有良好弹性和耐磨性的地面铺装材料,如人行道、跑道等。
这样不仅可以提高地面的使用寿命,还可以减少地面对人体的冲击。
2. 水利工程。
液态橡胶添加混凝土可以制作出具有良好抗渗性能的水利工程建筑材料,如水库、堤坝等。
这样可以保证水利工程的安全性和稳定性。
3. 隔震防护。
混凝土中添加橡胶材料的研究
混凝土中添加橡胶材料的研究一、引言随着社会的不断发展,混凝土作为一种重要的建筑材料,被广泛应用于建筑工程中。
然而,传统的混凝土存在一些问题,如易开裂、易龟裂、易渗漏等,这些问题严重影响混凝土的使用寿命和质量。
因此,为了提高混凝土的性能,研究人员开始尝试添加一些新的材料来改善混凝土的性能。
其中,橡胶材料被广泛应用于混凝土中,可以有效地改善混凝土的性能,提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
二、橡胶材料在混凝土中的应用1. 橡胶颗粒橡胶颗粒是一种常见的橡胶材料,可以用于混凝土中。
添加橡胶颗粒可以有效地改善混凝土的性能,提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
橡胶颗粒的添加量一般为混凝土总重量的5%~15%。
2. 橡胶粉末橡胶粉末也是一种常见的橡胶材料,可以用于混凝土中。
添加橡胶粉末可以有效地改善混凝土的性能,提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
橡胶粉末的添加量一般为混凝土总重量的3%~8%。
3. 橡胶乳液橡胶乳液是一种常见的橡胶材料,可以用于混凝土中。
添加橡胶乳液可以有效地改善混凝土的性能,提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
橡胶乳液的添加量一般为混凝土总重量的5%~10%。
三、橡胶材料在混凝土中的应用效果1. 抗裂性能添加橡胶材料可以有效地提高混凝土的抗裂性能。
橡胶材料可以防止混凝土裂缝的扩张,保持混凝土的完整性,从而提高混凝土的使用寿命。
2. 耐久性添加橡胶材料可以有效地提高混凝土的耐久性。
橡胶材料可以提高混凝土的耐磨性、耐腐蚀性和耐久性,从而保证混凝土的长期使用。
3. 施工性能添加橡胶材料可以提高混凝土的施工性能。
橡胶材料可以改善混凝土的流动性和可塑性,从而提高混凝土的施工性能。
四、橡胶材料在混凝土中的应用问题1. 成本问题添加橡胶材料会增加混凝土的成本,这对于一些低成本工程来说可能是一个问题。
因此,在选择添加橡胶材料时需要考虑其经济性。
2. 混凝土性能问题添加橡胶材料可能会对混凝土的性能产生影响,如强度、抗压性能等。
因此,在选择添加橡胶材料时需要考虑其对混凝土性能的影响。
混凝土中橡胶粉应用技术规程
混凝土中橡胶粉应用技术规程一、前言混凝土中橡胶粉是一种重要的掺合料,可以提高混凝土的弹性模量、抗裂性能、耐久性等性能。
本文将详细介绍混凝土中橡胶粉的应用技术规程。
二、橡胶粉的性能特点1. 弹性:橡胶粉在混凝土中添加后,可以提高混凝土的弹性模量,增加混凝土的弹性变形能力,从而提高混凝土的抗震性能。
2. 耐久性:橡胶粉可以提高混凝土的耐久性,减少混凝土的龟裂和渗透,从而延长混凝土的使用寿命。
3. 稳定性:橡胶粉具有较好的稳定性,不受温度、湿度等环境因素的影响。
4. 环保性:橡胶粉是一种环保的材料,可以降低混凝土中水泥的用量,减少对环境的污染。
三、橡胶粉的应用1. 橡胶粉的掺量:一般情况下,混凝土中橡胶粉的掺量为5%~15%。
2. 橡胶粉的制备:橡胶粉可以通过机械破碎、化学处理等方法制备而成。
3. 橡胶粉的存储:橡胶粉应存放在干燥通风的地方,避免阳光直射和雨淋。
四、混凝土中橡胶粉的应用技术规程1. 混凝土配合比的设计:在混凝土配合比设计中,应考虑混凝土中掺入橡胶粉的掺量和弹性模量等因素,确保混凝土的力学性能和耐久性能。
2. 混凝土的制备:在混凝土的制备中,应将橡胶粉加入水泥和骨料中,充分拌和,确保橡胶粉均匀分散在混凝土中。
3. 混凝土的施工:在混凝土的施工中,应注意混凝土的浇筑、振捣和养护等环节,保证混凝土的质量。
4. 混凝土的检验:在混凝土的检验中,应注意混凝土的抗压强度、抗裂性能、弹性模量等指标,确保混凝土的质量。
五、橡胶粉应用案例1. 橡胶粉掺量为5%,可以提高混凝土的弹性模量,增加混凝土的抗震性能。
2. 橡胶粉掺量为10%,可以提高混凝土的耐久性,减少混凝土的龟裂和渗透。
3. 橡胶粉掺量为15%,可以提高混凝土的稳定性,不受温度、湿度等环境因素的影响。
六、总结混凝土中橡胶粉是一种非常重要的掺合料,可以提高混凝土的弹性模量、抗裂性能、耐久性等性能。
在混凝土的配合比设计、制备、施工和检验等环节中,应注意橡胶粉的掺量和分散性,确保混凝土的质量。
橡胶混凝土路面施工技术规范
橡胶混凝土路面施工技术规范橡胶混凝土(Rubberized Concrete)是一种将废旧轮胎磨成粒子后与混凝土混合而成的新型路面材料。
它的使用可以有效地解决环保问题,同时还具有较好的耐久性和降噪效果。
本文将详细介绍橡胶混凝土路面施工技术规范。
一、橡胶混凝土道路的优点1.1 环保橡胶混凝土道路的主要原材料是轮胎废料,采用这种材料可以减少废弃物的排放,同时可以延长轮胎使用寿命。
1.2 耐久性橡胶混凝土道路具有较好的耐久性,其寿命可以比普通混凝土道路延长30%以上,而且可以减少路面维修次数,缩短路面停工时间。
1.3 降噪效果橡胶混凝土道路可以有效地降低车辆行驶时产生的噪音,改善城市环境。
二、施工前的准备工作2.1 设计方案在施工前,需要进行详细的设计工作。
设计方案应包括道路的长度、宽度、高度、坡度、弯曲度等参数,同时还要考虑到道路的使用情况和地理环境等因素。
2.2 材料准备橡胶混凝土道路的主要材料是水泥、砂、石子和废旧轮胎。
在施工前,需要准备好足够的材料,并进行质量检验,确保质量符合要求。
2.3 设备准备施工橡胶混凝土道路需要使用一些特殊的设备,如搅拌机、压路机、平地机等。
在施工前,需要准备好这些设备,并进行检修和维护,确保设备的正常运转。
三、施工技术规范3.1 基础处理在施工橡胶混凝土道路之前,需要对基础进行处理。
基础处理主要包括清理、填充和加固,以确保道路的平整度和强度。
3.2 配料橡胶混凝土道路的配料应按照一定的比例进行。
一般情况下,水泥、砂、石子和废旧轮胎的比例为1:2:3:1。
在配料过程中,应注意控制水泥的用量,以免影响混凝土的强度。
3.3 搅拌橡胶混凝土道路的搅拌应采用机械搅拌方式。
搅拌时间一般为3-5分钟,搅拌完成后应进行试块制作和试验,以确保混凝土的强度符合要求。
3.4 浇筑橡胶混凝土道路的浇筑应采用机械浇筑方式。
在浇筑过程中,应注意控制混凝土的流动性,以免出现空洞和裂缝等缺陷。
同时还应注意保持浇筑速度的一致性,以确保道路的平整度和强度。
混凝土中掺加橡胶粉的效果分析
混凝土中掺加橡胶粉的效果分析一、背景介绍混凝土是建筑工程中常见的材料,具有高强度、耐久性好等优点。
然而,混凝土的强度和韧性受到许多因素的影响,如材料本身的质量、配合比、施工工艺等。
近年来,加入橡胶粉成为混凝土材料的一种新方式,它能够改善混凝土的力学性能,提高耐久性。
二、橡胶粉的特性1. 橡胶粉是一种由废旧轮胎制成的颗粒状物质,具有良好的弹性和耐久性,能够吸收和分散混凝土中的应力。
2. 橡胶粉的尺寸一般在0.1-2mm之间,可以根据实际需要进行调整。
3. 橡胶粉的质量取决于原料的质量和加工工艺,质量好的橡胶粉具有较高的弹性模量和拉伸强度。
三、添加橡胶粉的混凝土性能分析1. 抗压强度:添加橡胶粉可以提高混凝土的抗压强度,这是因为橡胶粉能够在混凝土中形成多个微观孔隙,增加混凝土的内部表面积,使得水泥石的充填度更高,从而提高混凝土的抗压强度。
2. 抗拉强度:混凝土的抗拉强度非常低,添加橡胶粉可以增加混凝土的抗拉强度,这是因为橡胶粉能够吸收混凝土中的应力,分散应力的集中,防止混凝土的开裂和断裂。
3. 抗冻性:在低温环境下,水泥石会因为水分的冻结而产生体积膨胀,导致混凝土的破坏。
添加橡胶粉能够吸收冰的体积膨胀,防止混凝土的破坏。
4. 耐久性:混凝土的耐久性是指其在长期使用和自然环境的作用下不断受到的力学和化学影响下所表现出的性能。
添加橡胶粉可以提高混凝土的耐久性,减少混凝土的龟裂、腐蚀和变形等问题。
四、橡胶粉的添加量1. 橡胶粉的添加量一般为混凝土总质量的5%-10%。
2. 添加量过多会降低混凝土的强度和稳定性,过少则无法发挥橡胶粉的作用,因此需要根据实际情况进行调整。
五、橡胶粉的加工方式1. 直接混合法:将橡胶粉直接加入混凝土中进行混合。
2. 预处理法:将橡胶粉进行预处理,如研磨、筛分等,再加入混凝土中进行混合。
3. 涂覆法:将橡胶粉涂覆在骨料表面,再加入混凝土中进行混合。
六、橡胶粉混凝土的应用1. 高速公路、桥梁等大型工程中的路面、墩台、桥面铺装等。
混凝土结构中橡胶材料应用研究
混凝土结构中橡胶材料应用研究橡胶材料在混凝土结构中的应用研究混凝土是一种常见的建筑材料,它具有耐久性、可塑性、抗压强度高等优点。
然而,由于混凝土的刚性,其在使用过程中会遭受到各种力的作用,如温度变化、震动等,这些力会造成混凝土的开裂和破坏,影响混凝土的使用寿命和安全性。
为了提高混凝土结构的耐久性和抗震性能,近年来人们开始探索在混凝土中添加橡胶材料的方法,以改善混凝土的性能。
一、橡胶材料在混凝土中的应用1.橡胶粉末橡胶粉末是一种由废旧轮胎等橡胶制品经过机械破碎、筛分等工艺处理而成的粉末状物质。
将橡胶粉末掺入混凝土中,可以显著提高混凝土的柔性和韧性,改善混凝土的耐久性和抗震性能。
同时,橡胶粉末还可以起到节能环保的作用,减少废旧橡胶制品的污染。
2.橡胶颗粒橡胶颗粒是一种由废旧轮胎等橡胶制品经过机械破碎、筛分等工艺处理而成的颗粒状物质。
将橡胶颗粒掺入混凝土中,可以显著提高混凝土的抗震性能和减震效果,减少建筑物在地震等自然灾害中的损失。
同时,橡胶颗粒还可以增加混凝土的抗渗性和抗冻性。
3.橡胶纤维橡胶纤维是一种由橡胶材料制成的纤维状物质。
将橡胶纤维掺入混凝土中,可以显著提高混凝土的抗裂性能和韧性,延缓混凝土的开裂和破坏。
同时,橡胶纤维还可以增加混凝土的抗拉强度和抗冲击性能。
二、橡胶材料在混凝土中的性能1.机械性能橡胶材料的掺入可以显著改善混凝土的机械性能。
例如,掺入橡胶粉末可以增加混凝土的抗压强度和抗拉强度,掺入橡胶颗粒可以增加混凝土的减震效果和抗震性能,掺入橡胶纤维可以增加混凝土的抗裂性能和韧性。
2.耐久性能橡胶材料的掺入还可以改善混凝土的耐久性能。
例如,掺入橡胶粉末可以增加混凝土的耐久性和抗渗性,掺入橡胶颗粒可以增加混凝土的抗冻性和耐久性,掺入橡胶纤维可以延缓混凝土的开裂和破坏,提高混凝土的使用寿命。
3.环保性能橡胶材料的掺入还可以起到环保的作用。
例如,掺入橡胶粉末和橡胶颗粒可以减少废旧橡胶制品的污染,掺入橡胶纤维可以减少混凝土的使用量,降低建筑物的能耗。
浅谈橡胶混凝土的特点及应用
要】 文简要地概述 了橡胶混凝土的应 用前景 , 本 并进一步从混凝土的抗 裂性 、 抗折性 、 抗冲击性、 抗渗性 、 阻尼 比等方 面 应用前景 ; 抗裂性 ; 阻尼比
1 橡 胶 混凝 土 的 应 用前 景
目前 . 世 界 废 旧 橡 胶 的 年产 量 约 2 0 全 00万 吨 . 国废 旧橡 胶 的 年 我 性, 且导 电 量 随橡 胶 掺 量 增 加 而 降低 。 其 原理 有 学 者认 为是 橡 胶 集 料 产 量 估计 己达 1 0万 吨 。 理 回 收 、 用 这 些 废 旧橡 胶 具 有 重 要 意 义 。 与 水 泥 砂浆 界 面处 存 在 的大 量 密 闭 、 不 连 通 的微 型 空气 泡 群 起 到 了 5 合 利 互 目益 增加 的废 橡 胶 其 处 理 问 题 关 系 到全 球 环 境 及 资 源 问 题 。目前 常 采 切断毛细孔连续性 的作用 , 使毛细管变得 细小、 曲折 、 分散 , 从而减少 用 的 处 理 和 回收 利 用 废 橡 胶 的 途 径 有 : 产 再 生 胶 、 裂 解 回收 有 机 生 热 了 渗 透 通 道 , 碍 了氯 离 子 在 混 凝 土 中 的 扩 散 , 混 凝 土 的密 实 性 和 阻 使 物 和 热 能及 生 产 胶 粉 等 。 两者 由 于存 在 环 境 和 经 济 的 合 理 性 问 题 正 前 抗渗性得到提高。 在 逐 渐被 淘 汰 ; 产 胶 粉 将是 今 后 废 橡 胶 回收 利 用 的 主要 途 径 。胶 粉 生 2 . 橡胶 混 凝 土 的阻 尼 比 5 利用 较 成 熟 的技 术 是 用 以 改性 沥 青 路 面 和 制 备 橡 胶 制 品 。 胶粉 改性 但 橡 胶 是 一 种 粘 弹 性 材 料 , 橡 胶 粉 掺 入 混 凝 土 中 , 填 充 行 为 和 将 其 沥 青 的废 旧橡 胶 处 理 方 法 仍 存在 一 些 问题 。 本 身 的 弹性 行 为 , 改 善 混 凝 土 内部孔 隙结 构 . 有 效 吸 收 振 动 能 。 可 能 相 鉴 于此 。国 内 外 研究 者将 目光 投 向废 旧橡 胶 改 性 水 泥 混 凝 土上 。 关 研 究 表 明 橡 胶 粉 掺 入 普 通 混 凝 土 中 , 以 明 显 提 高 混 凝 土 的 阻 尼 可 水 泥混 凝 土 是用 量 最 大 的建 筑 材 料 。 混 凝 土 高 脆性 、 应 变 能力 和早 但 低 比 。 胶 粉 掺 量 在 05 25 橡 .%~ .%之 间 时 , 与普 通 混 凝 土 相 比 , 阻尼 比可 提 期 收 缩 等 性 能缺 陷 限 制 了水 泥 混 凝 土 在很 多 特 定 场所 的应 用 。 而 在水 高 5 %~ 0 0 6 %。 当 橡胶 粉 掺 量 超 过 2 5 . %后 , 尼 比 随橡 胶 粉 掺 量 增 大 阻 泥混 凝 土 中添 加胶 粉 或胶 粒 可 以显 著 降 低 材 料 的 密 度 。 加 材 料 的韧 增 而快速增大 , 阻尼 比提高约 1 ~ .倍 。 . 23 3 性 和 延 性 , 高 抗 冲击 和抗 疲 劳 能 力 。 利 用 橡 胶 粒 子 在 改 善 混 凝 土 韧 提 由于 材 料 的 阻 尼 是衡 量 材料 本 身 减 振 性 能 的 主要 指 标 , 尼 越 大 阻 性 、 冲击 和 耐 久 性 等性 能 的效 果 , 将 废 1 胶 应 用 于 高 等 级 公 路 、 抗 可 日橡 则 表 明 材料 本 身 的 振 动 性 越 低 , 有 利 于 材 料 的正 常使 用 , 以 掺 橡 越 所 轻质墙体、 减振地基等领域 。同时, 将废 旧橡胶的清洁利用与改善混凝 胶 集 料 的混 凝 土 与 普 通混 凝 土相 比有 较 好 的减 振 性 能 。 土性能相结合 , 一方面可大量利用 日益增多的废旧橡胶 , 变废为宝 , 这 对 废 旧 橡胶 制 品的 回 收利 用 都 具有 积 极 的 意 义 。 同时 这 又 是 一种 低 成 3 工 程 应 用 本 改 善 混凝 土 性 能 的有 效 方 法 。 有 明 显 的经 济 效 益 和 社 会效 益 。 具 和 普 通 混 凝 土 相 比 。 胶 混 凝 土 具 有 较 好 的 减 震 性 、 冲击 性 等 橡 抗 优 点 , 较 好适 应 建筑 市 场 的需 要 。 能 因此 近 年 来 , 胶 混 凝 土 在 工 程 应 橡 用 方 面 取 得 了 开拓 性 的进 展 。
混凝土中添加橡胶粉的应用探讨
混凝土中添加橡胶粉的应用探讨一、前言混凝土是建筑中常用的材料之一,它的基本成分是水泥、沙子、石子,经过混合、浇注、固化等工艺形成坚硬的结构体,用于建筑物的地基、柱子、墙体等部位。
然而,传统的混凝土存在一些问题,如强度低、耐久性差、易龟裂等。
为了解决这些问题,人们开始研究在混凝土中添加一些特殊的材料,比如橡胶粉,来改善混凝土的性能。
二、橡胶粉的性质和特点橡胶粉是由废旧轮胎等橡胶制品经过破碎、磨碎、筛分等工艺制成的粉末状物质。
它具有以下性质和特点:1.弹性好:橡胶粉本身具有良好的弹性,可以增加混凝土的柔韧性和韧性,降低龟裂的风险。
2.耐候性好:橡胶粉可以有效地防止混凝土因受到自然环境的侵蚀而发生老化、脆化等现象,从而提高混凝土的耐久性。
3.节能环保:橡胶粉是废旧橡胶制品的再生利用,可以减少废弃物的产生,同时也可以节约原材料和能源。
三、橡胶粉在混凝土中的应用1.橡胶粉替代部分石子将橡胶粉加入混凝土中,可以替代部分石子,从而改变混凝土的性能。
一般来说,将橡胶粉替代10%~20%的石子,可以显著提高混凝土的柔韧性和韧性,降低龟裂的风险,同时也能够提高混凝土的抗震性能。
2.橡胶粉替代部分水泥除了替代石子外,橡胶粉还可以替代部分水泥。
这是因为橡胶粉本身就具有一定的粘结性,可以代替水泥的一部分起到粘结作用。
据研究表明,将橡胶粉替代10%的水泥,可以显著提高混凝土的抗压强度和耐久性。
3.橡胶粉和钢纤维的复合应用橡胶粉和钢纤维是两种常用的混凝土增强材料,它们的复合应用可以产生协同效应,提高混凝土的性能。
具体来说,将适量的橡胶粉和钢纤维加入混凝土中,可以显著提高混凝土的抗张强度、抗裂性能和耐久性。
四、橡胶粉混凝土的应用范围橡胶粉混凝土具有良好的性能和广泛的应用前景,它在以下领域有着广泛的应用:1.桥梁建设桥梁是交通运输领域的重要建筑物,其结构稳定性和耐久性是至关重要的。
橡胶粉混凝土具有较好的抗震性能和耐候性,可用于桥梁建设中的柱子、墩子等部位。
橡胶混凝土的制备与应用
橡胶混凝土的制备与应用橡胶混凝土是一种混凝土材料,其中加入了一定比例的废旧橡胶颗粒。
它具有较好的耐磨性、耐冲击性和抗裂性能,因此在许多领域得到了广泛的应用。
首先,橡胶混凝土的制备需要注意适当选择橡胶颗粒的粒径和含量。
一般而言,橡胶颗粒的粒径应控制在5mm左右,过大或过小的颗粒会影响混凝土的力学性能。
另外,橡胶颗粒的含量应根据具体工程要求进行调整,通常在10%~20%之间。
适当的橡胶含量可以提高混凝土的柔性,但过高或过低的含量都会对混凝土的力学性能产生不利影响。
橡胶混凝土的制备方法有多种,常见的有热法和冷法两种。
热法是在混凝土搅拌过程中,使用蒸汽或加热方式将橡胶颗粒加热至一定温度,然后与水泥、骨料等一起搅拌均匀。
而冷法是将橡胶颗粒与水泥、骨料等一起搅拌均匀,不需要经过加热处理。
无论采用哪种方法,最终橡胶颗粒都要与水泥形成良好的结合,保证混凝土的整体性能。
橡胶混凝土的应用非常广泛。
首先,在公路工程中可以使用橡胶混凝土作为路面材料。
橡胶混凝土具有较好的抗裂性和耐磨性,可以有效减少路面龟裂和车辆轮胎对路面的磨损,延长路面的使用寿命。
同时,橡胶混凝土还具有良好的吸音性能,可以降低车辆的噪音污染。
其次,在水利工程中也可以应用橡胶混凝土。
橡胶混凝土可以用于制作堤坝、防波堤等抗冲击结构。
橡胶颗粒的弹性可以吸收水流的冲击力,减轻结构的振动,提高结构的稳定性。
此外,橡胶混凝土还可以用于制作水泥浆墙,防止土壤的流失和地基的沉降。
再次,在建筑工程中也发现了橡胶混凝土的应用潜力。
由于橡胶混凝土具有较好的抗震性能,可以用于制作抗震墙、柱等结构。
橡胶颗粒的弹性可以吸收地震能量,减少建筑物的震动,提高建筑物的抗震性能。
此外,橡胶混凝土还具有较好的隔热性能,可以用于制作保温墙体,提高建筑物的节能性能。
总之,橡胶混凝土作为一种性能优良的材料,在各个领域都有广泛的应用。
制备橡胶混凝土时需要注意粒径和含量的选择,合理控制橡胶颗粒的分散度和与水泥的结合性能。
橡胶混凝土的发展趋势
橡胶混凝土的发展趋势橡胶混凝土是一种由水泥、沙子、橡胶颗粒和其他添加剂组成的材料,它具有良好的弹性、耐久性和抗裂能力。
橡胶混凝土在建筑、交通、环保等领域有着广泛的应用,随着科技的进步和对可持续发展的追求,橡胶混凝土的发展趋势也在不断变化。
首先,橡胶混凝土的研究与应用将更加广泛。
随着环境污染问题的日益严重,橡胶混凝土作为一种对环境友好的材料,将会得到更多的关注和运用。
它可以有效减少废弃轮胎的对环境造成的污染,将废弃轮胎回收利用,同时降低传统混凝土的用量。
未来,橡胶混凝土将在城市道路、桥梁、围墙、挡土墙等项目中得到更广泛的应用,提高城市建设的可持续性。
其次,橡胶混凝土的性能将会得到进一步提升。
随着材料科学技术的不断进步,橡胶混凝土的制备工艺将会更加成熟,同时也会有更多先进的添加剂和处理工艺的引入。
这将使得橡胶混凝土的强度、耐久性、耐磨性等性能得到提升,使其更加适用于特殊需求的工程项目。
例如,在高速公路、机场跑道等道路工程中,要求材料具备较好的弹性和耐久性,橡胶混凝土可以满足这些需求。
第三,橡胶混凝土的生产技术将会更加环保。
目前,橡胶混凝土的生产过程需要耗费大量的能源和水资源,同时会产生大量的废水和废气。
未来,随着技术的进步,将会有更多的绿色、环保的生产工艺被引入。
例如,将可再生能源应用于橡胶混凝土的生产过程,通过太阳能和风能等进行烘干和能源供给,减少对传统能源的依赖。
同时,水回收利用和废弃物的资源化利用也将成为橡胶混凝土生产过程中的发展趋势。
第四,橡胶混凝土的标准和规范将会日趋完善。
橡胶混凝土作为一种新型的建筑材料,其标准和规范还相对较少,缺乏统一的生产和应用标准。
随着对橡胶混凝土的研究进一步深入,相应的标准和规范将会逐渐完善和建立起来。
这对于推动橡胶混凝土的应用和开发有着重要意义,同时也保证了橡胶混凝土在工程项目中的质量和安全。
最后,橡胶混凝土的国际交流与合作将会增强。
在全球化的背景下,橡胶混凝土作为一种新兴材料,其应用和研究已经开始引起国际的关注。
混凝土中添加橡胶颗粒的应用研究
混凝土中添加橡胶颗粒的应用研究一、前言混凝土是现代建筑中最常用的材料之一,而橡胶颗粒则是一种具有良好弹性和耐磨性的材料。
将橡胶颗粒添加到混凝土中,可以改善混凝土的性能,提高其抗冲击性、耐久性和降低噪音等方面的优点,因此在实际应用中得到了广泛的关注和研究。
本文将从原理、实验设计、实验步骤、实验结果和分析以及应用前景等方面进行详细阐述。
二、原理将橡胶颗粒添加到混凝土中,可以改善混凝土的性能,主要有以下几个方面的原因:1.橡胶颗粒具有良好的弹性,可以增加混凝土的韧性和延展性,从而提高其抗冲击性和耐久性。
2.橡胶颗粒可以填充混凝土中的空隙,从而增加混凝土的密实程度和耐久性。
3.橡胶颗粒可以吸收震动和噪音,从而降低噪音污染。
4.橡胶颗粒可以减少混凝土的重量,从而降低建筑物的自重。
三、实验设计为了研究混凝土中添加橡胶颗粒的效果,我们设计了以下实验:1.材料准备混凝土原材料:水泥、砂子、碎石、水。
橡胶颗粒:根据实验需要选择大小合适的橡胶颗粒。
2.实验组设计按照混凝土中添加橡胶颗粒的不同比例,设计以下实验组:实验组1:混凝土中添加0%的橡胶颗粒。
实验组2:混凝土中添加5%的橡胶颗粒。
实验组3:混凝土中添加10%的橡胶颗粒。
实验组4:混凝土中添加15%的橡胶颗粒。
实验组5:混凝土中添加20%的橡胶颗粒。
3.实验步骤1.混合材料按照实验组设计的比例,将水泥、砂子、碎石和水混合搅拌,制成混凝土。
2.添加橡胶颗粒将不同比例的橡胶颗粒加入混凝土中,搅拌均匀。
3.浇注混凝土将混合好的混凝土浇注到模具中,压实。
4.养护混凝土等待混凝土充分干燥,进行养护。
4.实验结果和分析我们通过以下几个方面对实验结果进行了分析:1.抗压强度实验结果显示,随着橡胶颗粒的添加比例增加,混凝土的抗压强度逐渐降低,这是因为橡胶颗粒的添加会降低混凝土的密实程度。
2.抗冲击性实验结果显示,随着橡胶颗粒的添加比例增加,混凝土的抗冲击性逐渐提高,这是因为橡胶颗粒的弹性可以吸收冲击力,从而减少混凝土的破损。
科技成果——橡胶集料混凝土技术
科技成果——橡胶集料混凝土技术成果简介
普通路桥的铺设大多都是水泥混凝土,这样的铺装有它很多优点,但是容易开裂。
对于一些超长或超大面积的地面,由于地面对混凝土的约束很强,并且,混凝土一般来说不是很厚,这就为裂缝的控制带来了一定的难度。
橡胶集料混凝土(又称橡胶混凝土)是由普通混凝土中掺入汽车废弃轮胎经过机械粉碎、研磨、洗净等加工处理而得到的橡胶微粒配置而成。
采用橡胶集料混凝土应用于路桥的铺装,可以既保持传统水泥混凝土桥面铺装优点,同时显著改善混凝土开裂问题。
橡胶集料混凝土具有很好的抗疲劳载荷和很好的能量耗散能力,也具有很好的抗冲击能力,抗冻融性能及抗渗性能都有一定的提高。
技术原理
原材料由橡胶集料、水泥、粉煤灰、砂石料、水等,配合高效减水剂配比而成。
经长期研究,寻求到使材料强度、工作性、变形性能、韧性、耐久性等综合指标最优的配合比。
找到既提高混凝土性能,又能降低材料成本的最佳契合点。
应用前景
价格约在每吨1500-2000元之间,随配合比变化,价格有所波动。
从全寿命观点来看,相较于普通混凝土或者沥青铺装层,橡胶集料混凝土桥面铺装在价格上,仍有很好的优势。
可在对抗开裂性能或者抗震性能有优先考虑的结构或者子结构中应用推广,发挥橡胶集料混凝
土的特点,从而带来工程和成本效益。
已在天津武清区武香路二百户东口桥桥面上建造了了一段7m×24m,厚度为120mm的橡胶集料混凝土桥面铺装试验段,事实表明橡胶集料混凝土桥面铺装这一新型结构形式值得进一步应用和推广。
适用范围
对抗高温、耐低温、抗压性、抗震性有较高要求的道路和桥梁上使用。
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科技信息2010年第17期
SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION
1橡胶混凝土的应用前景
目前,全世界废旧橡胶的年产量约2000万吨,我国废旧橡胶的年产量估计己达150万吨。
合理回收、利用这些废旧橡胶具有重要意义。
日益增加的废橡胶其处理问题关系到全球环境及资源问题。
目前常采用的处理和回收利用废橡胶的途径有:生产再生胶、热裂解回收有机物和热能及生产胶粉等。
前两者由于存在环境和经济的合理性问题正在逐渐被淘汰;生产胶粉将是今后废橡胶回收利用的主要途径。
胶粉利用较成熟的技术是用以改性沥青路面和制备橡胶制品。
但胶粉改性沥青的废旧橡胶处理方法仍存在一些问题。
鉴于此,国内外研究者将目光投向废旧橡胶改性水泥混凝土上。
水泥混凝土是用量最大的建筑材料。
但混凝土高脆性、低应变能力和早期收缩等性能缺陷限制了水泥混凝土在很多特定场所的应用。
而在水泥混凝土中添加胶粉或胶粒可以显著降低材料的密度,增加材料的韧性和延性,提高抗冲击和抗疲劳能力。
利用橡胶粒子在改善混凝土韧性、抗冲击和耐久性等性能的效果,可将废旧橡胶应用于高等级公路、轻质墙体、减振地基等领域。
同时,将废旧橡胶的清洁利用与改善混凝土性能相结合,一方面可大量利用日益增多的废旧橡胶,变废为宝,这对废旧橡胶制品的回收利用都具有积极的意义。
同时这又是一种低成本改善混凝土性能的有效方法,具有明显的经济效益和社会效益。
2橡胶混凝土的性能特点
2.1橡胶混凝土的抗裂性
相关研究[1]表明在混凝土中掺入橡胶颗粒后,试件的开裂时间有所延迟。
试验也表明普通基准混凝土试件在加载过程中的破坏形式为脆性破坏,而掺有橡胶颗粒试件则表现出明显的塑性变形,破坏形态也呈延性破坏。
基准试件在破坏前没有明显的变形,而橡胶颗粒试件在破坏前已呈“弓”形,刚进入破坏阶段时,橡胶颗粒像一排小弹簧那样分布在裂缝面上。
表明掺入橡胶颗粒后,虽然强度有所降低,但其延性和韧性得到提高,适应变形的能力明显加强。
从而可以看到橡胶混凝土的抗裂性优于普通混凝土。
2.2橡胶混凝土的抗折强度
相关研究[2]表明掺橡胶混凝土的抗折强度有所降低。
部分原因是因为橡胶的弹性模量要低于混凝土的弹性模量,发生变形时,橡胶微粒所承受的拉(压)力要远小于其他骨料颗粒所承受的力,从而引起应力集中。
但是降低的幅度并不随着橡胶掺量的增加而增加而是抗折强度与橡胶掺量呈较好的线性关系。
这就意味着随着橡胶掺量的增加橡胶集料混凝土的脆性系数k(抗压强度与抗折强度比)在减小。
试验结果显示在橡胶掺量为0时,k值为9.40,当橡胶掺量仅为50kg/m3时,k 值为8.04,降幅达到14.5%,说明橡胶集料混凝土的抗折强度对橡胶的掺入极其敏感。
当橡胶掺量增加到150kg/m3时,k值为6.57,降幅为30.1%,大大降低了混凝土的脆性。
可以说,橡胶集料的掺加提高了混凝土的抗折强度。
2.3橡胶混凝土的抗冲击性
相关研究[3]表明在混凝土中掺加橡胶粉可以提高混凝土的抗冲击能。
大多数学者认为在混凝土中掺入橡胶粉,减小了孔隙率,提高了密实度,并且在水泥的胶结作用下与空隙周围形成一种具有一定强度,能够约束微裂缝的产生和发展、吸收应变能的结构变形中心,降低了混凝土的刚性。
当混凝土受到冲击作用的时候时,能大大吸收震动能,冲击功明显增大,从而大大提高了混凝土的抗冲击性能。
2.4橡胶混凝土的氯离子渗透性
氯离子在混凝土中的迁移方式主要有扩散、毛细吸附和渗透三种。
但是在多数情况下,氯离子浓度差引起的扩散作用被认为是最主要的传输方式。
混凝土对氯离子的扩散阻碍能力决定于混凝土的孔隙
率和孔径分布以及混凝土对氯离子的固化能力。
相关研究[4]表明橡胶集料能在一定程度改善混凝土的氯离子渗透性,且导电量随橡胶掺量增加而降低。
其原理有学者认为是橡胶集料与水泥砂浆界面处存在的大量密闭、互不连通的微型空气泡群起到了切断毛细孔连续性的作用,使毛细管变得细小、曲折、分散,从而减少了渗透通道,阻碍了氯离子在混凝土中的扩散,使混凝土的密实性和抗渗性得到提高。
2.5橡胶混凝土的阻尼比
橡胶是一种粘弹性材料,将橡胶粉掺入混凝土中,其填充行为和本身的弹性行为,可改善混凝土内部孔隙结构,能有效吸收振动能。
相关研究表明[5]橡胶粉掺入普通混凝土中,可以明显提高混凝土的阻尼比。
橡胶粉掺量在0.5%~2.5%之间时,与普通混凝土相比,阻尼比可提高50%~60%。
当橡胶粉掺量超过2.5%后,阻尼比随橡胶粉掺量增大而快速增大,阻尼比提高约1.3~2.3倍。
由于材料的阻尼是衡量材料本身减振性能的主要指标,阻尼越大则表明材料本身的振动性越低,越有利于材料的正常使用,所以掺橡胶集料的混凝土与普通混凝土相比有较好的减振性能。
3工程应用
和普通混凝土相比,橡胶混凝土具有较好的减震性、抗冲击性等优点,能较好适应建筑市场的需要。
因此近年来,橡胶混凝土在工程应用方面取得了开拓性的进展。
胶粉改性沥青混凝土路面材料的研究和应用在国内外均已取得较好成效。
与普通沥青路面相比,胶粉改性沥青路面的夏季粘软和反光、冬季开裂和硬化现象大大减轻,汽车行驶时噪声降低50%~70%、飞石现象大大减少且制动距离缩短。
因此橡胶混凝土大量用于建设高等级公路。
同时橡胶混凝土已作为韧性面层材料、桥梁伸缩缝及伸缩缝开裂修复弹性材料使用。
由于橡胶混凝土有较好的减震性能和抗冲击性能,因此大量的橡胶混凝土被用于铁路混凝土轨枕,以降低列车行驶产生的噪声和减轻振动,提高运行平稳度。
4结语
橡胶混凝土的推广一方面可以更有效地利用好日益增多的废旧橡胶,变废为宝;另一方面废旧橡胶在混凝土中的再利用可以有效地缓解废橡胶带来的环境问题。
同时混凝土中掺入橡胶集料,使混凝土的抗裂性、抗折性、抗冲击性、抗渗性以及阻尼比等都得到改善和提高,使混凝土在高等级道路、轻质墙体、减震地基等领域中能够得到充分的利用,实现经济效益和社会效益统一。
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[责任编辑:曹明明]
浅谈橡胶混凝土的特点及应用
徐自然危大结
(中南大学土木建筑学院湖南长沙410075)
【摘要】本文简要地概述了橡胶混凝土的应用前景,并进一步从混凝土的抗裂性、抗折性、抗冲击性、抗渗性、阻尼比等方面阐述了橡胶混凝土部分性能特点。
【关键词】应用前景;抗裂性;阻尼比
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○建筑与工程○
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