CN103121819B - 一种用再生骨料配制的c30自密实混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种用再生骨料配制的c30自密实混凝土及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明适用于建筑材料领域，提供了一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土及其制备方法，混凝土的原料成分包括水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水，各原料成分间按水泥重量比为1：（3.01-3.43）：（3.46-3.76）：0.74:0.27：0.015：（0.80-0.87），其中，水胶比为0.397-0.43。据此制得的C30自密实混凝土不仅具有良好的填充性、间隙通过性、抗离析性及稳定性，易于施工，而且混凝土的成本也得到大大的降低。

Description

一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是现代土木建筑工程中不可缺少的重要工程材料。而自密实混凝土又是高性能混凝土的一种，它的拌和物具有很高的流动性而不离析、不泌水，可不经振捣而自行流平，并充满模型和包裹钢筋；其坍落度经时损失小。由于自密实混凝土水泥用量低，废渣利用率大，施工性能好，从而可节利废，节省人力物力，加快施工进度，降低混凝土综合造价，并能解决浇筑混凝土扰民的问题，尤其是用于难以浇筑，甚至无法浇筑的部位，异形部位，可避免出现由于振捣不足而造成的蜂窝、麻面甚至空洞的混凝土质量缺陷。但是传统的C30自密实混凝土都是使用天然粗、细骨料（天然砂石）材料，这样不仅费用高，同时也不能贯彻执行国家有关节约资源、保护环境的技术经济政策。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土，旨在解决现有的C30自密实混凝土资源消耗大、成本高的问题。
本发明的目的是这样实现的：
一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土，原料成分包括水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水，各原料成分间按水泥重量比为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1：（3.01-3.43）：（3.46-3.76）：0.74:0.27：0.015：（0.80-0.87），其中，水胶比为0.397-0.43。
更进一步，所述混凝土的各原料成分间按水泥重量比具体为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1：3.43︰3.76︰0.74:0.27：0.015︰0.87，其中，水胶比为0.43。
或更进一步，所述混凝土的各原料成分间按水泥重量比具体为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1：3.01︰3.46︰0.74:0.27：0.015︰0.80，其中，水胶比为0.397。
或更进一步，所述混凝土的各原料成分间按水泥重量比具体为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1：3.21︰3.61︰0.74:0.27：0.015︰0.84，其中，水胶比为0.415。
其中，所述再生砂为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径≤5mm、细度模数2.8、微粉含量2.5%、泥块含量0.8%、表观密度2640Kg/m3、再生胶砂需水量比1.2的再生砂。
所述再生骨料为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径5-25mm的连续级配、微粉含量0.9%、泥块含量0.4%、吸水率2.8%、压碎指标11.5%、表观密度2650Kg/m3、针片状颗粒含量6%的再生骨料。
所述外加剂为聚羧酸高效减水剂，所述水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，所述磨细矿粉为S95级磨细矿粉，所述的粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。
本发明的另一目的在于：提供一种如上所述的用再生骨料配制的C30自密实混凝土的制备方法，包括下述步骤：
按配合比称取水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水；
投入再生砂、再生骨料和1/3的水搅拌10秒；
投入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、剩余2/3的水及外加剂继续搅拌直至均匀出机。
其中，自再生砂、再生骨料投入搅拌机至混凝土出机的搅拌时间为90-120秒。
本发明的突出优点是：本发明通过选取不同粒径的建筑垃圾经处理破碎、筛分后得到的再生砂和再生粗骨料加入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水制备C30自密实混凝土，不仅制得的混凝土具有良好的填充性、间隙通过性、抗离析性及稳定性，易于施工，而且制备过程更为环保，混凝土的成本也得到大大的降低。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的C30自密实混凝土采用水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂，以及水作为原料制备而得，这几种原料间按水泥重量比依次为1：（3.01-3.43）：（3.46-3.76）：0.74:0.27：0.015：（0.80-0.87），其中，水胶比为0.397-0.43。所述再生砂为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径≤5mm、细度模数2.8、微粉含量2.5%、泥块含量0.8%、表观密度2640Kg/m3、再生胶砂需水量比1.2的再生砂；所述再生骨料为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径5-25mm的连续级配、微粉含量0.9%、泥块含量0.4%、吸水率2.8%、压碎指标11.5%、表观密度2650Kg/m3、针片状颗粒含量6%的再生骨料；所述的外加剂为聚羧酸高效减水剂；所述水泥为散装水泥为主，优选P.O42.5普通硅酸盐水泥；所述磨细矿粉为S95级磨细矿粉；所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。其中，建筑垃圾为建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、管网等进行建设、铺设或拆除、修缮过程中所产生的渣土、弃土、余泥及其他废弃物。
本发明提供的用再生骨料配制的C30自密实混凝土的制备方法如下：
步骤一、按配合比称取原材料；
步骤二、投入再生砂、再生骨料和1/3的水搅拌10秒；
步骤三、投入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、剩余2/3的水及外加剂继续搅拌直至均匀出机。
其中，自再生砂、再生骨料投入搅拌机至混凝土出机的搅拌时间最好为90-120秒。
本发明提供的用再生骨料配制的C30自密实混凝土出机后按国标方法GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》和JGJ/T283-2012《自密实混凝土应用技术规程》的规定对新拌自密实混凝土分别进行填充性测试，其结果为扩展度680-750mm，扩展时间3.5s-4.0s；间隙通过性测试结果为21mm；抗离析性测试结果为15%，稳定性测试结果为6%；并且在出机后经30分钟坍落度测试为265mm，扩展度为670-720mm；经60分钟坍落度测试为260mm,扩展度为630-680mm。可见，测试结果良好，满足自密实混凝土所要求的各项性能数据指标。
在本发明的一个实施例中，制备C30自密实混凝土的原料成分配比（水泥重量比）为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1︰3.43︰3.76︰0.74:0.27：0.015︰0.87，其中，水胶比为0.43。通过先投入再生砂、再生骨料和1/3的水搅拌10秒后，再投入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、剩余2/3的水及外加剂搅拌直至均匀即可。
拌制的自密实混凝土在拌制后15min内成型， 测试时，将拌制好的混凝土拌合物再来回拌三次，不分层一次装入试模，装料时用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口。且自密实混凝土成型时不使用振动台或插捣方法成型。刮除试模上口多余的混凝土并用抹刀抹平，放入混凝土养护箱内进行养护。24小时候拆模，拆模后将试块移至混凝土标养间内进行养护（标养间温度20±2℃、湿度≥95%），在混凝土龄期达到28天后取出，采用《GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》提供的方法进行强度检测，强度达到33.2Mp，符合标准。
在本发明的另一个实施例中，制备C30自密实混凝土的原料成分配比（水泥重量比）为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1︰3.01︰3.46︰0.74:0.27：0.015︰0.80，其中，水胶比为0.397。按照该配比及上述制备方法制得的C30自密实混凝土，对其采用上述同样的测试方法进行强度检测，强度达到37.2Mp，符合标准。
而在本发明的优选实施例中，制备C30自密实混凝土的原料成分配比（水泥重量比）为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1︰3.21︰3.61︰0.74:0.27：0.015︰0.84，其中，水胶比为0.415。按照该配比及上述制备方法制得的C30自密实混凝土，对其采用上述同样的测试方法，在混凝土龄期达到3天、7天、28天时将混凝土取出，采用《GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》提供的方法对混凝土进行强度检测，其强度分别为 18.5 Mp、26.8Mp、35.7Mp，符合标准，同时按JGJ/T283-2012《自密实混凝土应用技术规程》对混凝土的填充性、间隙通过性、抗离析性及稳定性进行测试，其结果也满足自密实混凝土所要求的各项数据指标，而且在成本上每立方米可节约24元。
本发明通过选取不同粒径的建筑垃圾经处理破碎、筛分后得到的再生砂和再生粗骨料加入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水制备C30自密实混凝土，不仅将建筑垃圾资源化再利用，贯彻执行了国家有关节约资源、保护环境的技术经济政策，而且由于利用固体废弃物，大大降低了混凝土的成本，并且制得的混凝土具有良好的填充性、间隙通过性、抗离析性及稳定性，易于施工。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1. 一种用再生骨料配制的C30自密实混凝土，其特征在于，所述混凝土的原料成分包括水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水，各原料成分间按水泥重量比为水泥：再生砂：再生骨料：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂：水=1：3.21︰3.61︰0.74:0.27：0.015︰0.84，其中，水胶比为0.415；所述再生砂为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径≤5mm、细度模数2.8、微粉含量2.5%、泥块含量0.8%、 表观密度2640Kg/m3、再生胶砂需水量比1.2的再生砂；所述再生骨料为将建筑垃圾经破碎后再经筛分而获得的粒径5-25mm的连续级配、微粉含量0.9%、泥块含量0.4%、吸水率2.8%、压碎指标11.5%、表观密度2650Kg/m3、针片状颗粒含量6%的再生骨料; 所述外加剂为聚羧酸高效减水剂，所述水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，所述磨细矿粉为S95级磨细矿粉，所述的粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。
2.一种如权利要求1所述的用再生骨料配制的C30自密实混凝土的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
按配合比称取水泥、再生砂、再生骨料、粉煤灰、磨细矿粉、外加剂和水；
投入再生砂、再生骨料和1/3的水搅拌10秒；
投入水泥、粉煤灰、磨细矿粉、剩余2/3的水及外加剂继续搅拌直至均匀出机。
3. 如权利要求2所述的用再生骨料配制的C30自密实混凝土的制备方法，其特征在于，自再生砂、再生骨料投入搅拌机至混凝土出机的搅拌时间为90-120秒。
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Owner name: XIN'AO ECOLOGICAL BUILDING MATERIALS CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: BEIJING XIN'AO CONCRETE GROUP CO., LTD.

Effective date: 20131220

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100076 DAXING, BEIJING TO: 100083 HAIDIAN, BEIJING

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20131220

Address after: 100083, No. 9 West Fourth Ring Road, Beijing, Haidian District, 17, 1708

Applicant after: BEIJING CHINA ACM CONCRETE GROUP CO.,LTD.

Address before: 100076, No. 34, South District, old town Industrial Park, Beijing, Daxing District

Applicant before: Beijing Xinao Concrete Group Co.,Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION BUILDIN

Free format text: FORMER OWNER: XIN'AO ECOLOGICAL BUILDING MATERIALS CO., LTD.

Effective date: 20150430

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100083 HAIDIAN, BEIJING TO: 102200 CHANGPING, BEIJING

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150430

Address after: 102200 Beijing City, Changping District Yang Fang Zhen Shi Jia Qiao Cun four history Road No. 603

Patentee after: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION BUILDING MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 100083, No. 9 West Fourth Ring Road, Beijing, Haidian District, 17, 1708

Patentee before: BEIJING CHINA ACM CONCRETE GROUP CO.,LTD.

C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 102200 Beijing City, Changping District Yang Fang Zhen Shi Jia Qiao Cun four history Road No. 603

Patentee after: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: 102200 Beijing City, Changping District Yang Fang Zhen Shi Jia Qiao Cun four history Road No. 603

Patentee before: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION BUILDING MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: C30 self-compacting concrete prepared from recycled aggregate and preparation method thereof

Effective date of registration: 20160506

Granted publication date: 20140709

Pledgee: Lin Qing

Pledgor: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2016990000361

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20160614

Granted publication date: 20140709

Pledgee: Lin Qing

Pledgor: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2016990000361

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: C30 self-compacting concrete prepared from recycled aggregate and preparation method thereof

Effective date of registration: 20160614

Granted publication date: 20140709

Pledgee: Hunchun phoenix tree equity investment centre (L.P.)

Pledgor: BEIJING YUANTAIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2016990000481

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20170721

Granted publication date: 20140709

PD01 Discharge of preservation of patent
PD01 Discharge of preservation of patent

Date of cancellation: 20200721

Granted publication date: 20140709

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140709