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轻集料概况 轻集料分类

1 轻集料概况

轻集料(Light Weight Aggregate,简称LWA)是指堆积密度为1100kg/m³左右的集料。其成分多为建筑废渣灰、矿渣灰(如粉煤灰、煤渣、矸石等)、废砂灰(如铸造用旧砂、再生粉尘、垃圾废弃飞灰等)。轻集料的主要特点是重量轻、隔热能力强、适应性广。近年来,学者们对轻集料的性能进行了更深入的研究,并制备出了高强度的轻集料,使轻集料制品的性能得到改善,用途更为广泛。

轻集料按其性能和用途可分为三类:超轻集料、普通轻集料和高强轻集料。超轻集料内部有多孔状结构,密度一般在200~500kg/m³,吸水率较高,主要用于隔热保温用途;而高强轻集料的密度一般在600~900kg/m³,强度可达25~20MPa,吸水率也较低,因此大多应用于工程的承重结构。

2 建筑废渣灰和铸造旧砂

建筑垃圾是指在建筑工程施工过程中所产生的各种废弃物(如废旧物、渣土等),这部分建筑垃圾中有相当一部分是小颗粒的粉尘或废渣、弃土、弃料等,大家把这部分颗粒直径在5mm以下的微小粉末物称之为建筑废渣灰。建筑废渣灰在建筑工程施工过程中会大量产生,既污染空气又污染水源和土壤。另外,建筑垃圾中还有一部分是废弃的混凝土、砂浆、砖瓦等,这些废弃物可以经过分拣、粉碎等工序进行小颗粒化处理,成为建筑废渣灰。在国外,50%以上的建筑废弃物可以转化为建筑渣灰进行二次利用,大部分建筑渣灰成为了填充基础结构的填料,还有相当一部分转化成二次再生料被反复使用。

目前,我国的制造业正迅猛发展,各类铸造件的制品产量已居世界首位,而其中80%的铸造要通过砂型来进行,与每吨成品同时产生的是1~1.5倍的废砂废渣,以及约50kg的粉尘污染。人们一直在探索废砂粉尘的再生利用,如去除废砂中的因铸造造型所需的各种黏结剂和泡沫颗粒等,使之恢复成新的可用铸造砂,以节约铸造新砂用量。但对于如何合理处理铸造粉尘和废砂再生过程中产生的粉尘,还没有较好的办法。

3 主要问题

近年来,建筑材料的发展方向是降低重量、提高强度、提高隔热保温效果等。轻集料因具有质轻、隔热等特点,成为建筑材料的优选,目前的研究热点主要集中在两方面:首先是降低轻集料的制造成本,这就要求从原材料方面进行成本控制,而建筑废渣灰和铸造旧砂、粉尘等废料的成本低廉,使用这些废弃物还能改善环境污染。其次是轻集料的强度方面的研究,特别是高强轻集料的研究。

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