CN104692740B - 一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土，由以下组分制成：普通硅酸盐水泥1份、硅灰0.14‑0.21份、水0.28份、废弃混凝土粉体0.04‑0.11份、聚羧酸减水剂0.02份以及细砂1.10份。利用废弃混凝土作为活性粉体制备混凝土，既能解决建筑垃圾的处置问题，又能使建筑垃圾得到再生循环利用，可以降低活性粉体混凝土的制备成本。本发明中当硅灰的替代率为30％时，制备的混凝土的抗折程度为16.5MPa和抗压强度为104.75MPa，都有了较为明显的提高。
Description
技术领域
本发明属于建筑垃圾再生利用领域，具体涉及一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土。
背景技术
目前，建筑混凝土垃圾约占建筑垃圾的40％，废弃混凝土粉体占废弃混凝土的25％，可见废弃混凝土粉体的数量很大，但是能被再次利用的数量却很少。废弃混凝土粉体主要的部分被送到填埋场填埋，而填埋不仅会占用大量土地，还会对土壤和空气产生污染。活性粉末混凝土是一种利用活性粉末、细砂等材料制备的高性能混凝土，一般用来制备小型预构件，所用的活性粉体多用硅灰。虽然硅灰也是一种工业废料，但是其价格比较高，市场上价格约在2000元/吨。
发明内容
本发明的目的是提供一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案:
一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土，由以下组分制成，其质量份比为：普通硅酸盐水泥100份、硅灰14-21份、水28份、废弃混凝土粉体4-11份、聚羧酸减水剂2份以及细砂110份。
优选的，所述普通硅酸盐水泥100份、硅灰为17份、水28份、所述废弃混凝土粉体为7份、聚羧酸减水剂2份以及细砂110份。
优选的，所述混凝土的抗折强度为16.5MPa，抗压强度为104.75MPa。
优选的，所述的废弃混凝土粉体作为活性粉体。
优选的，所述的废弃混凝土粉体颗粒小于15μm。
优选的，所述的废弃混凝土粉体是由骨料为碳酸钙的废弃混凝土制成。
优选的，所述的细砂为石英砂，且颗粒小于0.1mm。
本发明的有益技术效果为：
1、利用废弃混凝土作为活性粉体制备活性粉末混凝土，既能解决建筑垃圾的处置问题，又能使建筑垃圾得到再生循环利用，可以降低活性粉体混凝土的制备成本。
2、本发明中当硅灰的替代率为30％时，制备的活性粉末混凝土的抗折程度为16.5MPa和抗压强度为104.75MPa，都比原配方制备的混凝土的性能有了较为明显的提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
普通硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥P.O 52.5，山东山水水泥集团有限公司生产；
细砂为石英砂，从标准砂中筛取，厦门艾思欧标准砂有限公司生产；
减水剂为聚羧酸高效减水剂，山东华迪科技有限公司生产；
硅灰颗粒大于800目，山东济南鹏程硅业微硅粉公司生产；
水为普通自来水。
废弃混凝土粉体，实验室自制，制备步骤：
1、对混杂在废弃混凝土的草杆、塑料片和木棍等杂物进行人工捡除；
2、用实验室破碎机将废弃混凝土进行破碎处理，并用实验室小型磁选机分选出废弃混凝土中的铁制杂物；
3、用0.125mm筛对破碎后的废弃混凝土颗粒进行筛分，大于0.125mm的废弃混凝土颗粒进行二次破碎；
4、小于0.125mm的废弃混凝土颗粒先在干燥箱中进行干燥，然后放入实验室桶式研磨机中研磨6h-10h；
5、用0.015mm筛对研磨后的废弃混凝土粉体进行筛分；
6、小于0.015mm的废弃混凝土粉体用于制备活性粉末混凝土。
实施例一：硅灰替换率为0。
活性粉末混凝土的制备过程：
本过程按照GB/T17671(水泥胶砂强度检测办法)完成的，步骤具体如下：
1、按照设计的配合比要求对所用材料用天平进行称量，精度为±0.01g；
2、机械搅拌：把143.00g水和9.20g减水剂加入搅拌锅里，再加人510.00g普通硅酸盐水泥、127.00g硅灰和0g废弃混凝土粉体，把搅拌锅放在搅拌器固定架上，上升至固定位置。开机低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将561.00g细砂加人。把搅拌器转至高速再拌30s，停拌90s，尽快用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的混凝土，刮入搅拌锅中间。在高速下继续搅拌60s。
3、试件成型：把搅拌好的混凝土分层倒入固定在振实台上的棱柱体试模[尺寸：40mm×40mm×160mm]中，装第一层时，每个槽里约放入胶砂，用大播料器，垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层拨平，接着振实60次。再装入第二层胶砂，用小播料器拨平，再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺沿试模顶部以近似90°刮平
4、养护：带模试件在养护室(温度：20℃±2℃；相对湿度应不低于50％)养护24小时后脱模，把试样放入65℃的电热恒温水温箱中进行养护，直到实验龄期。
实施例二
实施例一的配合组成中用废弃混凝土粉体替代硅灰的15％，即：
组分配合为：普通硅酸盐水泥510.00g、硅灰107.95g、水143.00g、细砂561.00g、废弃混凝土粉体19.05g以及减水剂9.20g。
活性粉末混凝土的制备过程：
如实施例一的制备过程所述，在步骤1中按照上述组分配合质量称重；在步骤2中的相应阶段加水143.00g、减水剂9.20g，加水泥510.00g、硅灰107.95g、废弃混凝土粉体19.05g，细砂加入561.00g,具体操作过程如实施例一中制备过程中所述；试件成型和养护阶段也如实施例一中制备过程所述。
实施例三
实施例一的配合组成中用废弃混凝土粉体替代硅灰的30％，即：
组分配合为：普通硅酸盐水泥510.00g、硅灰88.90g、水143.00g、细砂561.00g、废弃混凝土粉体38.10g以及减水剂9.20g。
活性粉末混凝土的制备过程：
如实施例一的制备过程所述，在步骤1中按照上述组分配合质量称重；在步骤2中的相应阶段加水143.00g、减水剂9.20g，普通硅酸盐水泥510.00g、硅灰88.90g、废弃混凝土粉体38.10g，细砂加入561.00g,具体操作过程如实施例一中制备过程中所述；试件成型和养护阶段也如实施例一中制备过程所述。
实施例四
实施例一的配合组成中用废弃混凝土替代硅灰的45％，即：
组分配合为：普通硅酸盐水泥510.00g、硅灰69.85g、水143.00g、细砂561.00g、废弃混凝土粉体57.15g以及减水剂9.20g。
活性粉末混凝土的制备过程：
如实施例一的制备过程所述，在步骤1中按照上述组分配合质量称重；在步骤2中的相应阶段加水143.00g、减水剂9.20g，普通硅酸盐水泥510.00g、硅灰69.85g、废弃混凝土粉体57.15g，细砂加入561.00g，具体操作过程如实施例一中制备过程中所述；试件成型和养护阶段也如实施例一中制备过程所述。
以实施例一中原配方制备的混凝土和实施例二、三以及四所制活性粉末混凝土所测的3、7、28天抗压、抗折强度见表1。
表1原配方和实施例二、三以及四制备的活性粉末混凝土力学强度对比
由此可知，本发明的废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土用废弃混凝土粉体替代硅灰后制得的混凝土的抗折强度基本没有降低，当硅灰替代率为30％，养护28天时，抗折强度为16.5MPa，全部使用硅灰时，抗折强度为14.94MPa，有了较为明显的提高；本发明的废弃混凝土粉体制备的混凝土用废弃混凝土粉体替代硅灰后制得的混凝土养护28天后的抗压强度都比全部使用硅灰制得的混凝土的抗压强度有了较明显的提高，当硅灰替代率为30％时，抗压强度为104.75MPa，抗压强度提高最为明显。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (4)
1.一种废弃混凝土粉体制备的活性粉末混凝土，其特征在于：由以下组分制成，其质量份分别为：普通硅酸盐水泥100份、硅灰14-21份、水28份、废弃混凝土粉体4-11份、聚羧酸减水剂2份以及细砂110份；
所述的废弃混凝土粉体作为活性粉体，废弃混凝土粉体颗粒小于15μm，且所述的废弃混凝土粉体是由骨料为碳酸钙的废弃混凝土制成。
2.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土，其特征在于：所述普通硅酸盐水泥100份、硅灰为17份、水28份、所述废弃混凝土粉体为7份、聚羧酸减水剂2份以及细砂110份。
3.根据权利要求2所述的活性粉末混凝土，其特征在于：所述混凝土的抗折强度为16.5MPa，抗压强度为104.75MPa。
4.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土，其特征在于：所述的细砂为石英砂，且颗粒小于0.1mm。
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