可回收材料在可持续土木工程应用中的使用

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目前土木工程应用中使用了各种类型的可回收材料。这些废料包括轮胎碎片、轮胎橡胶地面、粉煤灰和底灰、高炉炉渣、钢渣、水泥窑灰、硅灰、碎玻璃、再生沥青路面(RAP)和稻壳灰。这些可回收材料的再利用在需要大量材料的土木工程应用中尤其有益。当这些废物产品代替其他传统材料使用时，自然资源和能源得到了保护，并避免了昂贵和/或潜在有害的废物处理。本特刊涉及可回收材料在不同土木工程应用中的使用，重点是可持续发展。本特刊的论文介绍了这些材料的实验室测试结果和重要研究结果，对碎片回收做法的建议，并记录了几种废物或可回收材料的现场应用。

D. L. Brandon等人的论文讨论了卡特里娜飓风在美国密西西比州南部16个县的碎片清除实践和相关的回收工作。各种类型的碎片，包括植物、建筑材料、电子垃圾、车辆和船只，从公共和私人财产中被清除。在各县的范围各不相同，从只清除植被到清除每一种合格形式的瓦砾。本文提出的建议将有助于在未来的碎片清除任务中改进回收工作的规划和实施。

S. Talukdar等人的论文研究了碎玻璃、轮胎橡胶、再生骨料等废弃材料在混凝土中的使用。试验结果表明，地面轮胎橡胶引入了大量的空气的混合物测试，不利地影响其抗压强度。通过使用消泡剂来部分去除这些混合物中的空气，消泡剂对于含有回收骨料、玻璃和地面轮胎橡胶的混合物效果较差。冻融试验结果表明，混合料中夹带的空气不能提高其抗冻性。作者指出，对轻质、低碳足迹混凝土材料的设计和性能优化还需要进一步的研究。

本文概述了碱氧炉炼钢、电弧炉炼钢和钢包炉炼钢过程中产生的不同类型的钢渣。根据x射线衍射分析和扫描电镜研究的结果，对美国印第安纳州两家钢厂的碱氧炉和电弧炉-钢包渣样品的矿物学和形态特征进行了详细的介绍和讨论。

C. E. Riley等人的论文介绍了一个实验室测试程序的结果，以调查使用喷雾干燥机灰作为砂浆的主要或唯一的粘结成分的各种应用。研究的重点是非常高含量的喷雾干燥机灰在硬化产品。喷雾干燥机的灰，也称为喷雾干燥吸收器，具有自胶结特性，是煤炭燃烧和烟气洗涤过程的副产品。试验结果表明，喷雾干燥机灰分与水混合或与再生高分子纤维混合，强度和性能很低，不适合结构工程应用。然而，添加极少量的硅酸盐水泥和再生纤维可提高抗压和抗弯强度。实验结果表明，喷雾干燥机的灰分在建筑和材料应用方面具有良好的应用前景。

本文由J. W. van de Lindt和R. K. Rechan发表，介绍了用喷雾干燥灰(SDA)代替50%水泥含量的混凝土门式框架的地震行为研究的方法和试验结果。通过多次振动台试验，发现高含量SDA框架在两次超过设计烈度地震时均能与标准混凝土框架相同的抗震性能。

另一篇题为《具有肉眼多房特征的卵巢细胞纤维瘤1例“研究回收骨料混凝土的使用与粗骨料制成的拆卸混凝土结构。”试验研究对比了参考骨料混凝土与含30%再生骨料混凝土的抗压强度、弹性模量和干燥收缩性能。结果表明，再生骨料混凝土能够满足结构混凝土C32/40强度等级的要求。

有一篇论文对可持续建设进行了批判性的评论，重点是海湾合作委员会所涵盖地区的混凝土使用。安理会成员包括波斯湾国家巴林、科威特、阿曼、卡塔尔、沙特阿拉伯和阿拉伯联合酋长国。作者分析了海湾地区苛刻条件下使用再生骨料的现有文献。分析表明，虽然在实验室条件下对再生骨料混凝土进行了研究，但对现场条件的技术转移较少。作者发现的另一个局限性是，大多数研究都集中在再生骨料的力学性能上，对耐久性的重视程度有限。

这篇题为《利用再生沥青路面与地面改善:一个案例历史，描述了在一个沥青停车场重建的设计建造项目中使用RAP和土工合成地面改善技术。该项目以显著低于原始切割和更换规格的成本成功完成。本项目对RAP集料基层排水的现场观测结果与文献中已有的研究结果一致，表明RAP集料基层的施工性能可与相近条件下压实的原始石集料基层相媲美。论文还讨论了合同问题，例如采用不太传统的方法和材料来降低建筑成本的风险，以及在这些情况下设计建造方法的效率。

莫妮卡Prezzi
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