以建筑垃圾为主要原材料制备了建筑垃圾再生砖,研究了CO2矿化养护时间(2、6、12、24 h)和CO2浓度(20%、30%、50%)对建筑垃圾再生砖抗压强度和固碳率的影响。结果表明:随着CO2矿化养护时间的增加,试件的抗压强度和固碳率增大;随着CO2浓度的增加,试件的抗压强度在CO2矿化养护6 h内呈增大趋势,在CO2矿化养护12 h后呈先增大后减小的趋势;试件的固碳率随着CO2浓度的增加而增大;综合考虑成本、抗压强度和固碳率,推荐CO2矿化养护时间为12 h,CO2浓度为20%。

以建筑垃圾再生砖为研究对象,进行了单轴压缩试验,拟合了应力-应变曲线,采用扫描电镜(SEM)对再生砖的细观结构进行观测,利用工业CT获得了再生砖压缩破坏过程中的裂纹分布特征,并借助分形理论进行分析裂纹演化特征。研究结果表明:建筑垃圾再生砖具有较大的孔隙率,存在诸多的初始缺陷,裂纹容易最先在这些薄弱环节出现。水泥石将骨料包裹起来形成筋络结构可分割破坏区,延缓裂缝的伸展及汇聚过程,可有效提高再生砖的强度。同时再生砖具显著的不均匀性,在荷载作用下不同断面的分形维数的变化规律有较大的差异,断面上平均强度越高,分形维数的变化越平缓,反之则变化要更剧烈,但整体物理性能与混凝土是相似的。CT和SEM结合可有效地对建筑材料的微观结构和破坏机理进行分析,为进一步揭示再生砖的细观损伤破裂机理奠定基础。