CN103130473B - 一种用再生骨料配制的c20自密实混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种用再生骨料配制的c20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C20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∶（3.97-4.49）∶（4.46-4.83）∶0.95∶0.44∶0.015∶（1.12-1.20），其中，水胶比为0.469-0.502。据此制得的C20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C20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C20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C20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C20自密实混凝土，旨在解决现有的C20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C20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：（3.97-4.49）：（4.46-4.83）：0.95:0.44：0.015：（1.12-1.20），其中，水胶比为0.469-0.502。
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=1：4.49︰4.83︰0.95︰0.44：0.015︰1.20，其中，水胶比为0.502。 
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=1：3.97︰4.46︰0.95︰0.44：0.015︰1.12，其中，水胶比为0.469。 
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=1：4.22︰4.64︰0.95︰0.44：0.015︰1.16，其中，水胶比为0.49。 
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C20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C20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C20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：（3.97-4.49）：（4.46-4.83）：0.95:0.44：0.015：（1.12-1.20），其中，水胶比为0.469-0.502。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C20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C20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660-750mm，扩展时间3.5s-5s；间隙通过性测试结果为24mm；抗离析性测试结果为18%，稳定性测试结果为8%；并且在出机后经30分钟坍落度测试为265mm，扩展度为620-720mm；经60分钟坍落度测试为260mm,扩展度为580-680mm。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C20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︰4.49︰4.83︰0.95︰0.44：0.015︰1.20，其中，水胶比为0.502。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22.2Mp，符合标准。 
在本发明的另一个实施例中，制备C20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︰3.97︰4.46︰0.95︰0.44：0.015︰1.12，其中，水胶比为0.469。按照该配比及上述制备方法制得的C20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26.5Mp，符合标准。 
而在本发明的优选实施例中，制备C20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︰4.22︰4.64︰0.95︰0.44：0.015︰1.16，其中，水胶比为0.49。按照该配比及上述制备方法制得的C20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 12.4 Mp、18.2Mp、25.1Mp，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25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C20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 (1)

1.一种用再生骨料配制的C20自密实混凝土的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
按混凝土重量配合比称取水泥、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；
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；
其中，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=1：4.49：4.83：0.95：0.44：0.015：1.20，其中，水胶比为0.502；
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。
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