CN109369087A - 一种建筑垃圾再生混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑材料技术领域，尤其是一种建筑垃圾再生混凝土，按重量份计由324‑465份再生粗骨料、465‑670份再生细骨料、525‑742份天然粗骨料、315‑342份水泥、8.5‑11份减水剂、5.2‑7份高分子材料；所述的再生粗骨料、再生细骨料分别由建筑废弃黏土砖、建筑废弃混凝土经破碎、焙烧、破碎及筛分制成，所述的减水剂为木质磺酸盐，所述高分子材料为氯丁胶乳。本发明制备的建筑垃圾再生混凝土，抗渗性、和易性好，安全性高，且具有良好的力学性能。

Description

一种建筑垃圾再生混凝土
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，尤其是一种建筑垃圾再生混凝土。
背景技术
随着我国城市现代化和新农村建设的深入，资金的投入和建设的规模都是十分巨大的，然而由此产生的建筑垃圾越来越多；据相关报道，我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30-40％。目前，建筑垃圾的主要处理方法是掩埋，这种处理方法不仅需要占据大量土地，还会破坏土壤结构、造成地表沉降；而且建筑垃圾中含有有害重金素元素及高分子聚合物，会造成严重的环境污染，直接危害到周边居民的生活。
建筑垃圾中含有大量的废弃混凝土、废弃粘土砖料，可通过合理的工艺制成混凝土的部分骨料，实现建筑垃圾的回收利用。废弃混凝土、废弃粘土砖料中含有少量的木屑等轻物质，用于制混凝土时会影响混凝土的性能。目前，人们用废弃混凝土、废弃粘土砖料制备混凝时是先将废弃混凝土或废弃粘土砖料通过分离设备去除轻物质，然后磨碎、筛分，最后与其它原料混合即可；这种制备方法需要耗费大量人力去分离、清除轻物质，而且也没有对废弃混凝土、废弃粘土砖料中的有害重金属进行处理，存在潜在的危害。如申请号为201610362038.2的专利公开的一种生态混凝土，以建筑废弃混凝土、建筑废弃粘土砖料为原料，先通过磁选装置和分选装置除去铁质料和轻物质，然后经破碎、筛分分别制成粘土砖粉和再生骨料，将粘土砖粉与化学激发剂、矿渣微粉混合制成生态胶凝材料；再将制得的生态胶凝材料、再生骨料与其他原料配制成混凝土。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种建筑垃圾再生混凝土，是通过以下技术方案实现的：
一种建筑垃圾再生混凝土，按重量份计，包括以下组分：324-465份再生粗骨料、465-870份再生细骨料、525-742份天然粗骨料、315-342份水泥、8.5-11份减水剂、5.2-7份高分子材料。
优选地，所述的减水剂为木质素磺酸盐，高分子材料为氯丁胶乳。
优选地，所述的再生粗骨料的制备方法为：将建筑废弃粘土砖块经一级破碎制得粒径≤60mm的粒状物料，加到回转窑中焙烧40-50min，而后将焙烧冷却后的粒状物料经二级破碎及筛分系统筛制得粒经为5-12mm的粒状物料，即再生粗骨料。
优选地，所述的焙烧温度为800-900℃
优选地，所述的在再生细骨料的制备方法为：将建筑废弃混凝土经一级破碎制得粒径≤40mm的粒状物料，加到回转窑中焙烧1-1.2h，而后将焙烧冷却后的粒状物料经球磨及筛分系统制得粒经为0.15-5.25mm的粒状物料，即再生细骨料。
优选地，所述的焙烧温度为900-1000℃。
优选地，所述的建筑垃圾再生混凝土的制备方法为:将再生粗骨料、再生细骨料、天然粗骨料、水泥混合均匀并加水润湿，然后加入减水剂、高分子材料混合均匀，静置5-6h后，再加入水搅拌成料浆即可。
本发明的有益效果在于：建筑废弃粘土砖块、建筑废弃混凝土经回转窑焙烧后，其中的轻物质会变成灰，部分变成飞灰而去除，部分经筛分系统筛除，极少量混入到再生骨料中，故焙烧可去除废弃粘土砖块及废弃混凝土中得轻质物质，不需要特定的分离设备进行分离；而且废弃粘土砖块、废弃混凝土中含有部分有害重金素在焙烧时，部分会挥发到飞灰中，降低了再生骨料中的重金属含量，提高了混凝土的安全性。氯丁胶乳具有很好的抗水性及优良的力学性能，与再生骨料混合后，能降低再生骨料的吸水性，提高混凝土抗渗性；木质磺酸盐是一种阴离子型表面活性剂，与氯丁胶乳一起加到混凝土中，使氯丁胶乳与其它原料分散更为均匀，提高混凝土的和易性及强度。本发明制备的建筑垃圾再生混凝土，抗渗性、和易性好，安全性高，且具有良好的力学性能。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例1再生粗/细骨料
再生粗骨料的制备：将建筑废弃粘土砖块经一级破碎制得粒径≤60mm的粒状物料，加到回转窑中在800-900℃下焙烧40min，而后将焙烧冷却后的粒状物料经二级破碎及筛分系统筛制得粒经为5-12mm的粒状物料，即再生粗骨料1。
将建筑废弃粘土砖块经一级破碎制得粒径≤60mm的粒状物料，加到回转窑中在800-900℃下焙烧50min，而后将焙烧冷却后的粒状物料经二级破碎及筛分系统筛制得粒经为5-12mm的粒状物料，即再生粗骨料2。
再生细骨料的制备：将建筑废弃混凝土经一级破碎制得粒径≤40mm的粒状物料，加到回转窑中在900-1000℃下焙烧1h，而后将焙烧冷却后的粒状物料经球磨及筛分系统制得粒经为0.15-5.25mm的粒状物料，即再生细骨料1。
将建筑废弃混凝土经一级破碎制得粒径≤40mm的粒状物料，加到回转窑中在900-1000℃下焙烧1.2h，而后将焙烧冷却后的粒状物料经球磨及筛分系统制得粒经为0.15-5.25mm的粒状物料，即再生细骨料2。
实施例2再生混凝土
组分：324kg再生粗骨料1、465kg再生细骨料1、525kg天然粗骨料、315-342kg水泥、8.5kg木质磺酸盐、5.2kg氯丁胶乳。
制备方法：将再生粗骨料1、再生细骨料1、天然粗骨料、水泥混合均匀并加水润湿，然后加入木质磺酸盐、氯丁胶乳混合均匀，静置5h后，再加入水搅拌成料浆即可。
实施例3再生混凝土
组分：412kg再生粗骨料1、520kg再生细骨料1、624kg天然粗骨料、320kg水泥、10kg木质磺酸盐、6kg氯丁胶乳。
制备方法同实施例2。
实施例4再生混凝土
组分：465kg再生粗骨料2、670kg再生细骨料2、742kg天然粗骨料、342kg水泥、11kg木质磺酸盐、7kg氯丁胶乳。
制备方法：将再生粗骨料2、再生细骨料2、天然粗骨料、水泥混合均匀并加水润湿，然后加入木质磺酸盐、氯丁胶乳混合均匀，静置6h后，再加入水搅拌成料浆即可。
对比例1
对比例1与实施例4的区别在于原料中没有氯丁胶乳，其余相同。
对比例2
对比例2与实施例4的区别在于原料中没有木质磺酸盐、氯丁胶乳，其余相同。
对比例3
对比例3与实施例4的区别在于原料中的再生粗骨料、再生细骨料分别是由建筑废弃粘土砖、建筑废弃混凝土经一级破碎后，再通过磁选装置和轻物质分选装置去除铁质料和轻物质，而后通过二级破碎及筛分系统制得；其余相同。
实验例1
取实施例2-4和对比例1-3制成的混凝土，检测其性能，结果如表1所示：
表1
从表中可知，对比例1与实施例2-4相比，坍落度、强度之间没有显著的差别，扩散系数较低，说明氯丁胶乳有益于增强混凝土的抗渗性；对比例1与实施例2-4相比，坍落度、强度较高，扩散系数较低，说明木质磺酸盐、氯丁胶乳的混合使用有益于提高混凝土的和易性、抗渗性及强度；对比例3与实施例2-4相比，扩散系数、强度之间没有显著的差别，坍落度较低，说明建筑废弃粘土砖、建筑废弃混凝土经焙烧后，有益于增强混凝土的和易性，且不会影响混凝土的强度及抗抗渗性。
在此有必要指出的是，以上实施例和实验例仅限于对本发明的技术方案做进一步的阐述和理解，不能理解为对本发明的技术方案做进一步的限定，本领域技术人员作出的非突出实质性特征和显著进步的发明创造，仍然属于本发明的保护范畴。

Claims (7)

1.一种建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，按重量份计包括以下组分：324-465份再生粗骨料、465-670份再生细骨料、525-742份天然粗骨料、315-342份水泥、8.5-11份减水剂、5.2-7份高分子材料。
2.如权利要求1所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的减水剂为木质素磺酸盐，高分子材料为氯丁胶乳。
3.如权利要求1所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的再生粗骨料的制备方法为：将建筑废弃粘土砖块经一级破碎制得粒径≤60mm的粒状物料，加到回转窑中焙烧40-50min，而后将焙烧冷却后的粒状物料经二级破碎及筛分系统筛制得粒经为5-12mm的粒状物料，即再生粗骨料。
4.如权利要要求3所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的焙烧温度为800-900℃
5.如权利要求1所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的在再生细骨料的制备方法为：将建筑废弃混凝土经一级破碎制得粒径≤40mm的粒状物料，加到回转窑中焙烧1-1.2h，而后将焙烧冷却后的粒状物料经球磨及筛分系统制得粒经为0.15-5.25mm的粒状物料，即再生细骨料。
6.如权利要要求5所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的焙烧温度为900-1000℃。
7.如权利要求1-6所述的建筑垃圾再生混凝土，其特征在于，所述的建筑垃圾再生混凝土的制备方法为:将再生粗骨料、再生细骨料、天然粗骨料、水泥混合均匀并加水润湿，然后加入减水剂、高分子材料混合均匀，静置5-6h后，再加入水搅拌成料浆即可。
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