CN109400054A - 一种再生混凝土及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种再生混凝土，由以下重量份的原料制备而成：普通硅酸盐水泥20～40份、再生粗骨料100～120份、再生细骨料10～20份、粉煤灰5～15份、丙烯酰胺3～7份、铸石粉13～15份、可再分散性胶粉5～9份、核壳丙烯酸弹性乳液13～14份、高强仿钢丝纤维1.8～2.5份、木质素磺酸钠1～1.2份、三萜皂甙引气剂4～6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5～8份、水30～40份、焦亚硫酸钠9～11份、水30～40份。本发明采用废弃混凝土再加工的方式获取再生粗骨料、再生细骨料，在充分实现废弃混凝土再利用的同时也解决了再生骨料强度低、密实度小、表面粗糙、多裂纹、颗粒间性质不均匀的缺陷。

Description

一种再生混凝土及其加工工艺

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种再生混凝土及其加工工艺。

背景技术

建筑垃圾的再生利用有着很显著的社会效益和经济效益，是当今世界众多国家可持续战略追求目标之一，也是发展绿色混凝土的主要措施。目前，对废弃混凝土的再生利用大多将废弃混凝土作为建筑砂浆或混凝土的骨料使用。研究表明，用废弃混凝土取代细骨料制备水泥砂浆完全可以满足工程要求，但制备的水泥砂浆流动性差，不易成型，而且还存在力学性能不佳的问题，除此之外，与天然骨料相比，再生骨料强度低、吸水率大、密实度小、表面粗糙、多裂纹、颗粒间性质不均匀，导致再生骨料混凝土出现坍落度小、流动性差、抗压强度低、弹性模量小等问题。因此，如何改善传统再生混凝土力学性能不足，抗渗性差的缺点，以获取更高综合性能，是需研究解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种再生混凝土及其加工工艺，所得的混凝土具有优良的抗渗性能和力学性能，且整体强度较高。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种再生混凝土，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥20～40份、再生粗骨料100～120份、再生细骨料10～20份、粉煤灰5～15份、丙烯酰胺3～7份、铸石粉13～15份、可再分散性胶粉5～9份、核壳丙烯酸弹性乳液13～14份、高强仿钢丝纤维1.8～2.5份、木质素磺酸钠1～1.2份、三萜皂甙引气剂4～6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5～8份、水30～40份、焦亚硫酸钠9～11份、水30～40份。

进一步地，所述再生粗骨料为废弃混凝土破碎、磁选去除废金属、酯化物喷淋后制成的粒径为10-30mm的骨料颗粒。

进一步地，所述再生细骨料通过以下步骤制备所得：

将废弃混凝土破碎后，倒入球磨机内，原料与球磨机中球石的质量比为5～7:1，球磨23～28小时，球磨机转速为33～37r/mi n，得浆料；

向浆料中加入浆料质量0.08～0.10倍的纳米二氧化硅，共混后，加热至水全部蒸发，得粉料；

将所得的粉料在800～1000℃煅烧2～5小时,得再生细骨料。

优选地，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥20份、再生粗骨料100份、再生细骨料10份、粉煤灰5份、丙烯酰胺3份、铸石粉13份、可再分散性胶粉5份、核壳丙烯酸弹性乳液13份、高强仿钢丝纤维1.8份、木质素磺酸钠1份、三萜皂甙引气剂4份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5份、水30份、焦亚硫酸钠9份、水30份。

优选地，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥40份、再生粗骨料120份、再生细骨料20份、粉煤灰15份、丙烯酰胺7份、铸石粉15份、可再分散性胶粉9份、核壳丙烯酸弹性乳液14份、高强仿钢丝纤维2.5份、木质素磺酸钠1.2份、三萜皂甙引气剂6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵8份、水40份、焦亚硫酸钠11份、水40份。

优选地，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥30份、再生粗骨料110份、再生细骨料15份、粉煤灰10份、丙烯酰胺5份、铸石粉14份、可再分散性胶粉7份、核壳丙烯酸弹性乳液13.5份、高强仿钢丝纤维2.15份、木质素磺酸钠1.1份、三萜皂甙引气剂5份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵6.5份、水35份、焦亚硫酸钠10份、水35份。

本发明还提供了上述一种再生混凝土的加工工艺，包括如下步骤：

S1、按上述的配方称取各组分；

S2、将称取的可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液混合搅拌均匀后，得混合物A；

S3、将称取的再生粗骨料、再生细骨料、粉煤灰、丙烯酰胺、铸石粉，在0.8～1MPa的压力下与称取的一半的水混合搅拌均匀后，在0.6MPa的压力下与混合物A混合搅拌均匀后，得混合物B；

S4、将称取的木质素磺酸钠、三萜皂甙引气剂、焦亚硫酸钠、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在0.6MPa的压力下与剩余的水混合搅拌均匀后，常压下加入称取的普通硅酸盐水泥、混合物B、高强仿钢丝纤维搅拌均匀，得混合物C；

S5、用提升机将所得的混合物C输送入成品匀化仓中，通过匀化仓底部产生的空气均化后即得。

本发明具有以下有益效果：

采用废弃混凝土再加工的方式获取再生粗骨料、再生细骨料，在充分实现废弃混凝土再利用的同时也解决了再生骨料强度低、密实度小、表面粗糙、多裂纹、颗粒间性质不均匀的缺陷；铸石粉、可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液可填充混凝土内部的间隙，提高其抗渗性，同时赋予混凝土较强的耐机械力性能；木质素磺酸钠兼具减水、缓凝、引气三重功效，可以起到改善混凝土包裹性能的作用，改善混凝土坍落度经时损失较快的问题，同时可以提高混凝土的抗融冻能力和耐久性；三萜类皂甙引气剂具有较强的发泡、乳化、分散、润湿等作用，并且几乎不受水质硬度的影响，其起泡快，引气量相对大，且能够与木质素磺酸钠配伍进一步提高气泡稳定性，混凝土耐久性；高强仿钢丝纤维掺入到混凝土中呈乱向分布且相互搭接，起到加筋作用，承托骨料，防止骨料下沉出现离析，同时减少因泌水形成的连通孔隙，降低孔隙率，其次，在混凝土硬化过程中，各纤维乱向分布状态，可切断毛细孔通道，减小基体的失水面积以及毛细管失水收缩张力，阻碍水分的迁移，改善孔结构，从而提高混凝土的强度和抗渗性。

具体实施方式

为了使本发明的目的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。

以下实施例中，所使用的再生粗骨料为废弃混凝土破碎、磁选去除废金属、酯化物喷淋后制成的粒径为10-30mm的骨料颗粒。

所使用的再生细骨料通过以下步骤制备所得：

将废弃混凝土破碎后，倒入球磨机内，原料与球磨机中球石的质量比为5～7:1，球磨23～28小时，球磨机转速为33～37r/mi n，得浆料；

向浆料中加入浆料质量0.08～0.10倍的纳米二氧化硅，共混后，加热至水全部蒸发，得粉料；

将所得的粉料在800～1000℃煅烧2～5小时,得再生细骨料。

实施例1

一种再生混凝土，通过以下步骤制备所得：

S1、按重量份称取：普通硅酸盐水泥20份、再生粗骨料100份、再生细骨料10份、粉煤灰5份、丙烯酰胺3份、铸石粉13份、可再分散性胶粉5份、核壳丙烯酸弹性乳液13份、高强仿钢丝纤维1.8份、木质素磺酸钠1份、三萜皂甙引气剂4份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5份、水30份、焦亚硫酸钠9份、水30份；

S2、将称取的可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液混合搅拌均匀后，得混合物A；

S3、将称取的再生粗骨料、再生细骨料、粉煤灰、丙烯酰胺、铸石粉，在0.8～1MPa的压力下与称取的一半的水混合搅拌均匀后，在0.6MPa的压力下与混合物A混合搅拌均匀后，得混合物B；

S4、将称取的木质素磺酸钠、三萜皂甙引气剂、焦亚硫酸钠、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在0.6MPa的压力下与剩余的水混合搅拌均匀后，常压下加入称取的普通硅酸盐水泥、混合物B、高强仿钢丝纤维搅拌均匀，得混合物C；

S5、用提升机将所得的混合物C输送入成品匀化仓中，通过匀化仓底部产生的空气均化后即得。

实施例2

一种再生混凝土，通过以下步骤制备所得：

S1、按重量份称取：普通硅酸盐水泥40份、再生粗骨料120份、再生细骨料20份、粉煤灰15份、丙烯酰胺7份、铸石粉15份、可再分散性胶粉9份、核壳丙烯酸弹性乳液14份、高强仿钢丝纤维2.5份、木质素磺酸钠1.2份、三萜皂甙引气剂6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵8份、水40份、焦亚硫酸钠11份、水40份；

S2、将称取的可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液混合搅拌均匀后，得混合物A；

S3、将称取的再生粗骨料、再生细骨料、粉煤灰、丙烯酰胺、铸石粉，在0.8～1MPa的压力下与称取的一半的水混合搅拌均匀后，在0.6MPa的压力下与混合物A混合搅拌均匀后，得混合物B；

S4、将称取的木质素磺酸钠、三萜皂甙引气剂、焦亚硫酸钠、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在0.6MPa的压力下与剩余的水混合搅拌均匀后，常压下加入称取的普通硅酸盐水泥、混合物B、高强仿钢丝纤维搅拌均匀，得混合物C；

S5、用提升机将所得的混合物C输送入成品匀化仓中，通过匀化仓底部产生的空气均化后即得。

实施例3

一种再生混凝土，通过以下步骤制备所得：

S1、按重量份称取：普通硅酸盐水泥30份、再生粗骨料110份、再生细骨料15份、粉煤灰10份、丙烯酰胺5份、铸石粉14份、可再分散性胶粉7份、核壳丙烯酸弹性乳液13.5份、高强仿钢丝纤维2.15份、木质素磺酸钠1.1份、三萜皂甙引气剂5份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵6.5份、水35份、焦亚硫酸钠10份、水35份；

S2、将称取的可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液混合搅拌均匀后，得混合物A；

S3、将称取的再生粗骨料、再生细骨料、粉煤灰、丙烯酰胺、铸石粉，在0.8～1MPa的压力下与称取的一半的水混合搅拌均匀后，在0.6MPa的压力下与混合物A混合搅拌均匀后，得混合物B；

S4、将称取的木质素磺酸钠、三萜皂甙引气剂、焦亚硫酸钠、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在0.6MPa的压力下与剩余的水混合搅拌均匀后，常压下加入称取的普通硅酸盐水泥、混合物B、高强仿钢丝纤维搅拌均匀，得混合物C；

S5、用提升机将所得的混合物C输送入成品匀化仓中，通过匀化仓底部产生的空气均化后即得。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种再生混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥20～40份、再生粗骨料100～120份、再生细骨料10～20份、粉煤灰5～15份、丙烯酰胺3～7份、铸石粉13～15份、可再分散性胶粉5～9份、核壳丙烯酸弹性乳液13～14份、高强仿钢丝纤维1.8～2.5份、木质素磺酸钠1～1.2份、三萜皂甙引气剂4～6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5～8份、水30～40份、焦亚硫酸钠9～11份、水30～40份。

2.如权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于，所述再生粗骨料为废弃混凝土破碎、磁选去除废金属、酯化物喷淋后制成的粒径为10-30mm的骨料颗粒。

3.如权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于，所述再生细骨料通过以下步骤制备所得：

将废弃混凝土破碎后，倒入球磨机内，原料与球磨机中球石的质量比为5～7:1，球磨23～28小时，球磨机转速为33～37r/mi n，得浆料；

向浆料中加入浆料质量0.08～0.10倍的纳米二氧化硅，共混后，加热至水全部蒸发，得粉料；

将所得的粉料在800～1000℃煅烧2～5小时,得再生细骨料。

4.如权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥20份、再生粗骨料100份、再生细骨料10份、粉煤灰5份、丙烯酰胺3份、铸石粉13份、可再分散性胶粉5份、核壳丙烯酸弹性乳液13份、高强仿钢丝纤维1.8份、木质素磺酸钠1份、三萜皂甙引气剂4份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵5份、水30份、焦亚硫酸钠9份、水30份。

5.如权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥40份、再生粗骨料120份、再生细骨料20份、粉煤灰15份、丙烯酰胺7份、铸石粉15份、可再分散性胶粉9份、核壳丙烯酸弹性乳液14份、高强仿钢丝纤维2.5份、木质素磺酸钠1.2份、三萜皂甙引气剂6份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵8份、水40份、焦亚硫酸钠11份、水40份。

6.如权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：

普通硅酸盐水泥30份、再生粗骨料110份、再生细骨料15份、粉煤灰10份、丙烯酰胺5份、铸石粉14份、可再分散性胶粉7份、核壳丙烯酸弹性乳液13.5份、高强仿钢丝纤维2.15份、木质素磺酸钠1.1份、三萜皂甙引气剂5份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵6.5份、水35份、焦亚硫酸钠10份、水35份。

7.一种再生混凝土的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按权利要求1所述的配方称取各组分；

S2、将称取的可再分散性胶粉、核壳丙烯酸弹性乳液混合搅拌均匀后，得混合物A；

S3、将称取的再生粗骨料、再生细骨料、粉煤灰、丙烯酰胺、铸石粉，在0.8～1MPa的压力下与称取的一半的水混合搅拌均匀后，在0.6MPa的压力下与混合物A混合搅拌均匀后，得混合物B；

S4、将称取的木质素磺酸钠、三萜皂甙引气剂、焦亚硫酸钠、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在0.6MPa的压力下与剩余的水混合搅拌均匀后，常压下加入称取的普通硅酸盐水泥、混合物B、高强仿钢丝纤维搅拌均匀，得混合物C；

S5、用提升机将所得的混合物C输送入成品匀化仓中，通过匀化仓底部产生的空气均化后即得。