基本信息
- 项目名称：
- 建筑垃圾用于制作铺地面砖的资源化利用研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 该作品主要研究建筑垃圾粉碎物充当骨料，并按一定的比例与水泥、石子、水拌合，制成铺地面砖。然后对试块进行抗折、抗压的力学性能测试和吸水率等物理性能测试。最后，根据试验结果和数据调整配合比，并分析总结，提出铺地面砖的最优配合比设计，并将此方案推广、应用。这种资源化利用不仅有利于建材的绿色发展，还利于经济发展。
- 详细介绍：
- 该项目是在大量建筑垃圾亟需处理的背景下，研究建筑垃圾的资源化利用——建筑垃圾经粉碎后代替细骨料，与水泥、水和石子按一定比例配合制成规格为250mm×250㎜×60㎜的铺地面砖。在养护28d后，进行抗折和抗压的力学性能测试，然后根据试验数据，不断调整和优化配合比，分析总结出利用建筑垃圾粉碎物制作铺地面砖的最优配合比设计。在实验过程中主要采取控制变量法：①其他条件不变，只改变水泥强度；②其他条件不变，只改变石子的粒径大小；通过试验数据的类比分析，总结出使铺地面砖性能最优的原料的规格与种类和配合比。该试验过程的设计配合比是结合混凝土配合比和铺地面砖的配合比综合考虑设计的，同时在实际试验过程中，依据实际情况而调整水的含量、水灰比或砂石比。该项目以试验为主导，得出建筑垃圾制作铺地面砖的施工工艺，从而推广到市场，实现绿色建材，环保建材，达到资源的重复循环利用。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 再生利用是对建筑垃圾资源化处理的有效手段。铺地面砖的制作就是利用建筑垃圾粉碎物作为原料之一所做的产成品，研究它的工艺和性能，并推广到市场上，从而实现建筑垃圾的再生利用和绿色、环保建材的生产。 作品一方面是基于试验，以初步配合比设计为依据制作模块，然后测定其性能，通过性能测试结果不断调整配合比，改善其性能，从而分析得出制作铺地面砖的最优配合比。在在此基础上再研究建筑垃圾粉碎物的其他应用—与某一或某些材料按比例拌合，增强其某一方面的性能，从而应用于其它领域，实现资源的再次利用。另一方面是在实地调查和文献研究的基础上，从管理制度和法律规范的角度完善建筑垃圾的规范处理；同时，借鉴国内外的先进例子因地制宜地引用到昆明，实现建筑垃圾的可再生利用。 作品的创新点： 1、对建筑垃圾的处理提出可行性建议，不仅是回收方法，还有政府的管理措施改善。 2、研发设计出铺地面砖，并检验其性能。 技术关键和主要技术指标： 一、对先进处理技术的调查与分析借鉴； 二、建筑垃圾有用材料的工艺研发与性能测试—生产铺地面砖； 三、围绕对建筑垃圾的再生利用，对其循环、综合利用的研究。
科学性、先进性
- 本项目旨在通过利用粉碎的建筑垃圾制作铺地面砖，以达到对建筑垃圾的回收再利用性。目前的废旧混凝土粉碎物，多是按粒径大小，分为粗细骨料，替代混凝土中需要的粗骨料和细骨料，在混凝土粉碎物制品中多是强度要求较低，而该课题力求找到更合适的配合比，使废旧混凝土再生骨料制作的地面砖充分发挥各组分的作用，使整体性能最优，并将某一性能提高到最优。 另外，该课题有以下实质作用：一，推进建筑垃圾在资源合理化发展方向上前进一步，使资源达到更有效的利用空间。对于保护环境，促进经济发展具有重大意义。二，本项目的研究使建筑垃圾的处理方式多一个渠道，以便研究更合理和可行的项目体系。三，本着以试验数据为基础，提高以建筑垃圾制成的铺地面砖的性能为方向，充分利用现有技术和条件，实现建筑垃圾资源化。
获奖情况及鉴定结果
- 获得2011年云南大学学生课外学术科技作品竞赛 一等奖
作品所处阶段
- 该成品正处于试验阶段（已经制成四批铺地面砖，但是由于时间限制，还未进行性能测试）
技术转让方式
- 普通转让
作品可展示的形式
- 实物、图片、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本试验成品适合用粉碎后的建筑垃圾作为原料，制作成型。经试验改造研究，具有一定的抗压、抗折等强度，且其力学和物理性能符合国家相应的规范。可用于各道路工程作为铺地面砖，如路面砖，地坪围护砖等。既可以充分利用建筑垃圾的资源回收性，还能提供更广泛的使用空间。本项目制作铺地面砖尺寸、配合比等严格按照规范要求完成，可利用，可回收。再配合其他类建筑垃圾的分类处理一起回收，则可大大提高资源的使用效果。工艺简单、成本低廉、效益明显，能为社会创造更多的经济效益和社会效益，同时提高环保意识，提供绿色建材。
同类课题研究水平概述
- 目前，国内处理建筑垃圾基本上仍停留在简单的填埋式处理，由于建筑垃圾的不可降解性，填埋式处理将会给社会带来灾难性的后果。面对如此严峻的建筑垃圾成灾的局面，如何处理和利用越来越多的建筑垃圾已成为各级政府部门亟待解决的问题。 发达国家已在积极打造垃圾大产业，在未来30年间，将出现“十大新兴技术“，其中有关“垃圾处理”的新兴技术被列为第二位。国际上经济发达的国家正在积极探索将垃圾变为一种新资源并将其打造成一个新兴的大产业。他们建立了一个以技术方法、科学和组织结构的新模式，确保对主要废弃物流动的控制和对大部分建筑垃圾的循环利用。值得注意的是：国外经济发达国家都对废弃物的管理和废物再利用进行了立法，有了一套完整全面的措施、政策和法律，使废弃物再利用有了法律保障和支持，并且享受国家政策上的优惠，这就客观上起到了积极倡导的作用。 比如美国有一家建筑垃圾处理厂每天可分选近200卡车建筑垃圾。其中，钢铁等可以回炉、木材可以燃烧发电、塑料可以再生、混凝土粉碎后可以筑路，建筑垃圾的回收和再利用率高达70％，减少了填埋固体垃圾对环境造成的破坏，最终实现零填埋。经验证明：回收和利用建筑垃圾不但有利可图，并可享受建筑和装修施工单位按规定交纳的建筑垃圾处理费。 国内建筑垃圾技术创新的方向主要是对大量砖和混凝土进行再加工。废弃砖经过粉碎后用于建筑板材的骨料，不但质轻强度高而且隔音、膨胀系数小，因取材容易、廉价而大大降低了板材成本。废弃混凝土块料经细粉碎后可与标准砂1：1拌合作为砂浆细骨料用于墙地面抹灰、屋面砂浆找平层、砌筑砂浆、制做铺地砖等；废弃混凝土块料粉碎后可做混凝土现浇或预制构件中的骨料使用，用于建筑非承重部位，这样不但节约了建设资金，而且不会降低构筑物的强度。 目前，我国已有多个项目研究了关于废弃混凝土资源化再生利用的课题，主要研究方向集中于参入废弃混凝土后，不同的配比对于混凝土力学的影响以及较为合理的配合比，与废弃混凝土共同使用的增强剂等内容。但是废弃混凝土用于制作有力学要求的铺地面砖还需要继续探索和改进。 因此，我们的课题具有很大的使用价值和生产价值，对解决我国的环保问题以及促进我国的生产经济的发展都有极大的推动作用。
