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建筑垃圾再生微粉基本性能及应用

摘要：建筑垃圾制取再生微粉，将污染物转变成可用物，实

现建筑垃圾环保平安利用产业化，具有解决建筑可持续发展问题

的潜力。简述了再生微粉的制备方法及组成成分，研究了再生微

粉的基本力学性能及物理性能，并介绍了再生微粉制品的应用状

况。

关键词：建筑垃圾；再生微粉；基本性能；应用

0引言

目前，建筑垃圾通常会经过破裂，以加工制备再生骨料，然

而在破裂、筛分再生骨料等过程中地会产生约有1/10左右的微

粒，这些粒径小于0.16mm，假如漂移于大气中极易造成不同程

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度的大气污染，我们将这些颗粒的聚合物称作再生微粉。国内再

生微粉的原材料来源普遍，种类繁多；矿物质成分与粉末成分的

差异，导致粉末基本特征信息分散大，周期性弱。

1再生微粉的来源及制备

与粉煤灰、矿渣等矿物掺合料不同，再生微粉由于其组成的

多样性和复杂性，其组成也比较复杂。建筑垃圾再生微粉的主要

有氧化钙、二氧化硅、氧化铝等一些化学成分，在这些化学成分

中一般氧化钙的含量较高。但由砖块生产的再生微粉中的二氧化

硅含量较高，而在混凝土破裂产生的再生微粉中的含量则相反。

这是由于水泥的主要原料是石灰质原料，氧化钙可从混凝土微粉

中获得，二氧化硅和氧化铝可从砖块骨料中得到，也能够由废混

凝土微粉中获得一部分二氧化硅。因此，原料的种类对粉末化学

成分的影响特别大。通过化学强化或者是物理强化的方法，能够

将再生微粉转化为再生骨料的副产物储存起来。增加水泥浆液的

化学强化方法主要有聚合物乳液浸泡法、火山灰浆液浸泡法等，

其中产生的再生微粉较少。物理法有颗粒成型、内研磨等，再生

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微粉在引风机的作用下随气流进入集尘器收集。再生微粉的制备

一般分为以下几个环节：第一步，使用大型破裂机将外形较大的

建筑垃圾块进行第一次粉碎，接着采纳风选、磁选的方法进一步

清除建筑垃圾中的钢筋、塑料、木块等不能利用的物质；第二步，

使用人工筛选方法，对建筑垃圾中的杂质进行第一次筛选和第二

次分选，再通过专用的粉磨设备将建筑垃圾中的碎块表面的废泥

分别出来；第三步，由二次破裂机进行破裂，再通过筛分系统对

不同粒径的粗骨料进行二次破裂；最终一步，用专用的粉磨设备

将筛分后的碎块粉碎。

2再生微粉的基本特性

2.1化学和矿物成分

几种有代表性的粉体与P.O42.5级水泥和Ⅱ级粉煤灰主要化

学成分的比较见表1。不同种类的微粉中，其化学成分的相应含

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量不尽相同。将砖块再生微粉、混凝土块再生微粉和混合型再生

微粉进行比较，可以发觉不同的原料对微粉的化学组成有很大影

响，再生微粉具有强大的潜在的活性，能够当作水泥基材的掺合

料使用。

2.2物理特性

可再生微粉的表观密度的值一般在2600kg/m3左右，但由

于制备方式、检测手段和方法的不同，使得它的各项物理性能指

标存在较大不同。从依据一些研究学者的数据（表2）可知，制

备方法对各项指标的影响很大。再生微粉的物理性能数据显示了

其具有高于水泥颗粒的比表面积、而且粉尘粒径小有利于增加再

生微粉活性，达到较好的填充效果，但缺点是使用过程中需要消

耗大量的水分。

2.3再生微粉的活性

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粉末状物质主要由水泥颗粒（没有水化）、水泥块石（已经水

化），集砂粒和烧制的粘土颗粒。活性主要取决于含水凝胶材料，

以及烧结粘土砖中未成型或结晶质量不好的杂质。根据相关的国

家标准对活性指标的标准测试，再生微粉的活性率应当在在

0.6~0.7之间，其他的性能指标也能够接近或达到国家规范规定

的粉煤灰标准。通常来讲，再生微粉的活性也基本能达到作为活

性掺合料使用的技术标准，若是在配置过程中能够进行温度掌握，

并且协作活化剂一同使用，还能够获得活性更高的再生微粉。

3再生微粉的应用

3.1再生微粉物理性能的应用

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由于再生微粉的使用会对原有混凝土造成肯定的影响，两者

混合后，其物理性能必定会发生变化，所以