2018年,一場砂石短缺風暴席卷而至,伴隨著監管颶風的助力,風暴能量逐浪推高,形成了無問西東、不論南北,砂石料天量短缺的曠古奇觀。另一方面,我國每年采煤產生的大量煤矸石得不到利用而堆積如山,不僅占用土地資源,造成環境污染,也造成資源浪費。煤矸石的回收利用成為一項具有研究意義的課題,將煤矸石破碎加工成混凝土骨料是實現煤矸石再生利用的有效途徑。
和天然巖石相比,煤矸石內部結構疏松,因而其強度較低且具有一定的吸水性。所以由其制備的煤矸石骨料體現出孔隙率高、堅固性較差、壓碎值較高、表觀密度低、吸水率高等缺點。煤矸石骨料的這些基本性質使得拌制的新拌混凝土存在工作性較差、塌落度損失快、強度較低、干縮大、耐久性較差等問題,因而通常被限制用于人行道、道路墊層、底基層或基層等強度要求不高的場合。所以對煤矸石骨料進行強化處理顯得尤為重要。
本課題組通過簡單的處理工藝將煤矸石砂石骨料強化提質,解決了直接將煤矸石用于混凝土帶來的中“強包弱”、拌合需水量大、以及塌落度損失過快等問題,由此制備的煤矸石粗細骨料的力學強度和吸水性能可以和天然砂石骨料相當,可以用于C50 以下各強度等級的混凝土。
