固体废弃物再生建筑材料关键技术及产业化

本项目研发了以建筑垃圾、废旧橡胶、矿渣等固体废弃物为再生骨料的高性能环保建筑材料，重点探讨了制备该类新型环保建筑材料的关键技术。在此基础上，开发了利用该类环保材料生成的工程制品和构件，获得了其满足建筑工程和路面工程应用的关键技术指标和组合工艺，并实现了部分研发技术的工程化应用。主要内容包括：

（1）研发建筑垃圾和废弃橡胶等固废物再生骨料强化技术 以本课题组自主创新的资源再生技术为基础，研究了建筑垃圾、废弃橡胶等固体废弃物的再生集成技术，优化了建筑废弃物制备再生骨料工艺。重点探讨了建筑垃圾和废弃橡胶再生骨料的强化方法，提出了复合浆液改性再生骨料的方法，并分析了改性再生骨料在混凝土的适用性。

（2）利用固废物再生骨料和工业废渣制备高性能再生环保混凝土 利用建筑垃圾再生骨料、淤泥陶粒、废旧橡胶颗粒、工业矿渣、钢渣等固体废弃物全部或部分代替普通混凝土中的天然砂石和水泥，研制了轻质矿渣陶粒再生混凝土、钢纤维橡胶再生混凝土、地质聚合物再生混凝土和钢渣再生混凝土等多种绿色环保型混凝土。采用试验为主的研究方法，探讨该类新型绿色混凝土的抗压性能、抗折性能、疲劳性能和抗冲击性能等关键力学性能，获得了基于工作性能的最优配比及制备工艺。

（3）新型固废物再生混凝土工程制品和构件的研发 开发了多种再生混凝土制品和构件，包括再生空心砖砌块、轻质保温条板、装配式再生混凝土夹芯墙板、复合管约束再生混凝土长柱、装配式再生混凝土防屈曲钢板剪力墙等。并采用试验研究、数值模拟和理论分析相结合的方法，探明了其关键力学性能。在此基础上，优化了其工程设计方法和施工工艺。

（4）废弃物再生混凝土及其制品和构件的标准编制应用及工程应用 在上述研究的基础上，本项目承担单位（广东工业大学）主编了广东省标准《建筑废弃物再生集料应用技术规范》（DBJ/T 15-159-2019），规范了广东省建筑废弃物再生集料的生产及在市政工程、公路工程和建筑工程中的应用技术。此外，参与单位还推动了本项目的再生技术在加固工程中应用，产生了良好的经济和社会效益。

项目执行期内取得了丰硕的科技成果： - 发表学术论文37篇，其中SCI论文36篇（中科院一区26篇），相关成果先后发表于COMPOS.STRUCT.、J MATER CIVIL ENG.和CONSTR.BUILD.MATER.等国际建材权威期刊； - 申请发明专利19件、授权6件，申请实用新型专利14件、授权12件，获得软件著作权2件； - 编写广东省标准1部、广州市地方标准2部和广州市团体标准1部； - 获得广东省自然科学杰出青年和珠江科技新星的科技人才奖励2人； - 建成广东省高性能新型建筑材料工程技术研究中心1个，获得广东省环境保护科学技术奖1项。

本项目研发了以建筑垃圾、废旧橡胶、矿渣等固体废弃物为再生骨料的高性能环保建筑材料,重点探讨了制备该类新型环保建筑材料的关键技术,在此基础上,开发了利用该类环保材料生成的工程制品和构件,获得了其满足建筑工程和路面工程应用的关键技术指标和组合工艺,并实现了部分研发技术的工程化应用,主要内容包括：（1）研发建筑垃圾和废弃橡胶等固废物再生骨料强化技术以本课题组自主创新的资源再生技术为基础,研究了建筑垃圾、废弃橡胶等固体废弃物的再生集成技术,优化了建筑废弃物制备再生骨料工艺,重点探讨了建筑垃圾和废弃橡胶再生骨料的强化方法,提出了复合浆液改性再生骨料的方法,并分析了改性再生骨料在混凝土的适用性。（2）利用固废物再生骨料和工业废渣制备高性能再生环保混凝土利用建筑垃圾再生骨料、淤泥陶粒、废旧橡胶颗粒、工业矿渣、钢渣等固体废弃物全部或部分代替普通混凝土中的天然砂石和水泥,研制了轻质矿渣陶粒再生混凝土、钢纤维橡胶再生混凝土、地质聚合物再生混凝土和钢渣再生混凝土等多种绿色环保型混凝土,采用试验为主的研究方法,探讨该类新型绿色混凝土的抗压性能、抗折性能、疲劳性能和抗冲击性能等关键力学性能,获得了基于工作性能的最优配比及制备工艺。（3）新型固废物再生混凝土工程制品和构件的研发开发了多种再生混凝土制品和构件,包括再生空心砖砌块、轻质保温条板、装配式再生混凝土夹芯墙板、复合管约束再生混凝土长柱、装配式再生混凝土防屈曲钢板剪力墙等,并采用试验研究、数值模拟和理论分析相结合的方法,探明了其关键力学能性能,在此基础上,优化了其工程设计方法和施工工艺。（4）废弃物再生混凝土及其制品和构件的标准编制应用及工程应用在上述研究的基础上,本项目承担单位（广东工业大学）主编了广东省标准《建筑废弃物再生集料应用技术规范》（DBJ/T 15-159-2019）,规范了广东省建筑废弃物再生集料的生产及在市政工程、公路工程和建筑工程中的应用技术。此外,参与单位还推动了本项目的再生技术在加固工程中应用,产生了良好的经济和社会效益。项目执行期内取得了丰硕的科技成果：发表学术论文37 篇,其中SCI论文36 篇（中科院一区26 篇）,相关成果先后发表于COMPOS.STRUCT.、J MATER CIVIL ENG.和CONSTR.BUILD.MATER.等国际建材权威期刊;申请发明专利19件、授权6件,申请实用新型专利14件、授权12件,获得软件著作权2件;编写广东省标准1部、广州市地方标准2部和广州市团体标准1部;获得广东省自然科学杰出青年和珠江科技新星的科技人才奖励2人;建成广东省高性能新型建筑材料工程技术研究中心1 个,获得广东省环境保护科学技术奖1项。