基于生命周期理論的廢棄玻璃粉混凝土環(huán)境及經濟性分析.pdf

1、混凝土作為當今建筑業(yè)最為常見的混合建材在我國基建領域大量使用。隨之而來的資源消耗問題也日益凸顯。且過程中排放了相當數量的污染產物，對環(huán)境生態(tài)造成了嚴重破壞；另一方面，城市固廢處理難題隨著社會城鎮(zhèn)化進程加快日趨嚴重，大量固體廢棄物因無利用價值或回收效率低等因素導致堆積庫存逐年攀升。若合理利用固廢的材料性能將其應用于混凝土及水泥制品領域，可在消納廢棄資源同時降低非再生資源消耗，達到混凝土材料消耗速度的減量化和城市固廢的去庫存化，環(huán)境和經濟收

2、效顯著。
　　本文圍繞廢棄玻璃作礦物摻合料的生產過程，基于LCA生命周期理論和定性定量的經濟分析得到玻璃粉混凝土的綜合經濟性評價。研究的主要內容和成果：
　?。?）廢玻璃的物理性能及膠凝性研究。采用SEM電鏡掃描分析玻璃顆粒微觀樣貌和摻入水泥漿體的水化微觀構造；通過XRD測試了玻璃粉的化學組分。分析表明在一定摻量內玻璃粉可起到填充縫隙作用，且在水泥體系中可生成更多C-S-H凝膠促使水泥水化結構致密。
　?。?）通過混凝

3、土強度抗壓試驗確定玻璃粉摻量比例。將廢玻璃粉以不同質量比例(0-50％)替代水泥制備C40等級混凝土，測試試件3d、7d、28d抗壓強度。試驗表明20%摻量內玻璃粉對抗壓強度有一定提升，但整體上摻量與抗壓強度變化關系呈反比。說明玻璃粉在20%左右的摻量以內能提升混凝土強度性能，超過20%會對混凝土工作性能產生負面影響。
　?。?）選取0-20%摻量配比的玻璃粉混凝土和普通混凝土為對象建立LCA環(huán)境評價模型。通過計算各組混凝土生產過

4、程的環(huán)境綜合影響指數，得到相關環(huán)境影響評價。結果表明玻璃粉摻加使混凝土非再生資源消耗、水泥生產和能源消耗三項生產過程的環(huán)境影響比重降低，運輸及混凝土生產環(huán)節(jié)影響比重提升；
　?。?）對玻璃粉混凝土的生產應用進行定性和定量的經濟分析。從生產背景、市場政策定性評價生產應用前景；從材料、生產及環(huán)境成本三方面定量分析玻璃粉混凝土的經濟效益。經分析說明廢玻璃作摻合料在材料、生產和環(huán)境成本支出上具有經濟優(yōu)勢；生產廢玻璃摻合料享受政府及市場相關