研究生: |
謝孟頴 Meng-Ying Hsieh |
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論文名稱: |
爐灰和稻殼灰應用於製造冷結型輕質粒料之研究 The Study on the Manufacturing of Cold-bonded Lightweight Aggregate from Slag and Rice Husk Ash |
指導教授: |
黃兆龍
Chao-Lung Hwang |
口試委員: |
鄭大偉
none 林凱隆 none 沈得縣 none |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工程學院 - 營建工程系 Department of Civil and Construction Engineering |
論文出版年: | 2011 |
畢業學年度: | 99 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 195 |
中文關鍵詞: | 飛灰 、爐石 、稻殼灰 、冷結型輕質粒料 、輕質混凝土 |
外文關鍵詞: | Fly ash, Slag, Rice husk ash, cold-bonded lightweight aggregate (CBLA), lightweight concrete |
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本研究利用工農業廢棄物-飛灰、爐石、稻殼灰製作冷結型輕質粒料。粒料配比係以飛灰為主要材料,再將爐石和稻殼灰以重量比率0~50%取代飛灰,同時搭配鹼性溶液和水泥進行造粒工作。完成之粒料置於不同環境下養護,再進行粒料基本性質分析,俾探討無水泥和含水泥冷結法粒料的差異性,期能達到廢棄物資源化之目標。結果顯示,含水泥和無水泥粒料系列的比重及單位重隨爐石取代飛灰量的增加而增加,分別介於1.7~1.97及887~1082kg/m3和1.7~1.9及892~1060kg/m3。相反的,粒料的比重、單位重隨稻殼灰取代飛灰量的增加而降低,介於1.88~1.58及982~719kg/m3和1.7~1.52及903~769kg/m3,顯示大部分無水泥粒料系列製造的粒料比重和單位重較低。吸水率方面,含水泥和無水泥粒料系列隨爐石取代飛灰量的增加而降低,分別介於20.2~7.3%和10.8~7.8%;含水泥和無水泥粒料系列隨稻殼灰取代量越高吸水率相對提高,介於10.5~27.3%和10.6~15.1%。筒壓強度方面,含水泥和無水泥粒料系列室溫養護28天齡期筒壓強度為11~115kgf/cm2和49~160kgf/cm2;若含水泥和無水泥粒料系列分別置於高壓蒸鍋養護1天和烘箱60℃養護1天,筒壓強度最高為28天齡期強度2.8倍和2倍。混凝土工程性質方面,大部分新拌混凝土單位重小於2000(kg/m3),28天齡期抗壓強度介於151~533(kgf/cm2)間,最高值為533(kgf/cm2)與控制組相當,齡期56天之超音波波速和表面電阻大部份能達到4000m/s和20 kΩ-cm之標準。
This research is mainly focused on manufacturing cold-bonded lightweight aggregate (CBLA) from waste stream, such as fly ash, slag and rice husk ash(RHA). The core material of aggregate is fly ash with 0~50% slag and RHA replacement and glued by alkaline liquid (NaOH liquid and water glass) as well as cement. The CBLA is then cured under different condition, basic properties of aggregate is measured, and the difference between cold-bonded with cement and without cement is compared. The result shows that the specific gravity and dry loose density of this two kinds of aggregates are in the range of 1.7~1.97, 887~1082kg/m3 and 1.7~1.9, 892~1060kg/m3, respectively, and increase by increasing slag content. On the contrary, the specific gravity and dry loose density of this two kinds of aggregates are in the range of 1.88-1.58, 982-719kg/m3 and 1.7-1.52, 903-769kg/m3, respectively, and decrease by increasing RHA content. It also indicates the specific gravity and dry loose density of CBLA without cement is lighter than those with cement. The water absorption of CBLA made with cement and without cement are 20.2~7.3% and 10.8~7.8%, respectively, and are decreased with slag content. Inversely, the water absorption of CBLA with cement and without cement are 10.5-27.3(%) and 10.6-15.1(%), respectively, and are increased with RHA content. The particle crushing strength of CBLA with and without cement at age 28days are 11~115kgf/cm2 and 49~160kgf/cm2, respectively. Two kinds of aggregates under autoclaving and 60oC oven curing for 1day, the particle crushing strength are 2.8 and 2 times higher than that curing under room condition for 28 days. Most unit weight and the compressive strength of concretes are lower than 2000kg/m3 and 151~533kgf/cm2, respectively, and the highest one is similar to control group. The ultrasonic pulse velocity and the electrical resistancy of concretes at 56 days are 4000m/s and 20 kΩ-cm, respectively.
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