CN109553334A - 一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法 - Google Patents

一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法 Download PDF

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张凯
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Abstract

本发明公开了一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法。所述砂浆包括如下组成：再生骨料50～60份、水泥20～25份、纤维2～5份、减水剂0.2～0.7份、膨胀剂0.1～0.3份、工业废渣5～10份、功能性外加剂0.2～1份。本发明能够保护有限的砂石资源，实现砂石及建筑固体废弃物的循环利用。采用本发明所提供的方法，可以使得再生骨料的含泥量低。此外，本发明易于后期制作再生混凝土时，水泥砂浆与骨料之间形成较大的物理粘接强度，提高再生混凝土的性能。

Description

一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法
技术领域
本申请涉及材料技术领域，具体而言，涉及一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法。
背景技术
预拌砂浆，是指由水泥、砂以及所需的外加剂和掺合料等成分，按一定比例，经集中计量拌制后，通过专用设备运输、使用的拌合物。预拌砂浆包括预拌干混砂浆和预拌湿砂浆。
再生粗骨料，是由建筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖瓦等加工而成，用于配置混凝土的颗粒骨料。
仅仅通过简单破碎和筛分工艺制备的再生骨料颗粒棱角多、表面粗糙、组分中还含有硬化水泥砂浆，再加上混凝土块在破碎过程中因损伤累积在内部造成大量微裂纹，导致再生骨料自身的孔隙率大、吸水率大、堆积密小、空隙率大、压碎指标高。这种再生骨料制备的再生混凝土水量较大、硬化后的强度低、弹性模量低，而且抗渗性、抗冻性、抗碳化能力、收缩、徐变和抗氯离子渗透性等耐久性能均低于普通混凝土。由于废弃混凝土质量差异较大，通过简单工艺制备的再生骨料性能差异也较大，不便于再生骨料的推广应用。为了提高再生混凝土的性能，须对简单破碎获得的低品质再生骨料进行强化处理，即通过改善骨料粒形和除去再生骨料表面所附着的硬化水泥石，提高骨料的性能：强化后的再生骨料不仅性能显著提高，而且不同强度等级废混凝土制备的再生骨料性能差异也较小，有利于再生骨料的质量控制，便于再生混凝土的推广应用。
随着我国城镇化进程的发展，建筑垃圾排放量逐年增长，可再生组分比例也不断提高。然而，大部分建筑垃圾未经任何处理，被运往郊外或城市周边进行简单填埋或露天堆存，这不仅浪费了土地和资源，还污染了环境；另一方面，随着人口的日益增多，建筑业对砂石骨料的需求量不断增长。长期以来，由于砂石骨料来源广泛易得，价格低廉，被认为是取之不尽、用之不竭的原材料而被随意开采，从而导致资源枯竭、山体滑坡、河床改道，严重破坏了自然环境。生产和利用建筑垃圾再生骨料对于节约资源、保护环境和实现建筑业的可持续发展具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中的不足之处，本发明提供了一种再生骨料预拌砂浆及其制备方法。
本发明所提供的再生骨料预拌砂浆，包括如下组成：再生骨料50～60份、水泥20～25份、纤维2～5份、减水剂0.2～0.7份、膨胀剂0.1～0.3份、工业废渣5～10份、功能性外加剂0.2～1份。
具体的，所述的再生骨料的粒径小于4.70mm。
具体的，本发明中所述的再生骨料通过如下方法获得：
利用圆锥破碎机将废弃混凝土进行第一次破碎，制成粗骨料；将废弃混凝土中的钢筋、木屑、碎玻璃等杂质去除；将去除杂质的废弃混凝土在水中浸泡，让水分充分渗入结构内部；将浸泡过的骨料放入冻融循环系统中进行一定次数的冻融循环；在圆锥破碎机中进行第二次破碎；在滚筒洗石机中，将骨料碰撞翻滚冲洗，摩擦骨料表面，去除表面附着砂浆、石屑、泥土以及各种松散附着物；将骨料放入筛分机械中进行粒径筛分。
具体的，所述的纤维为：木质纤维、丙烯纤维中的一种或多种。。
具体的，所述的工业废渣包括矿渣、电石渣、粉煤灰、煤矸石。
具体的，所述的工业废渣为：矿渣7～10份、电石渣7～10份、粉煤灰5～8份、煤矸石2～8份。
具体的，所述的功能性外加剂为缓凝剂、防水外加剂、引气剂中的一种或多种。
本发明还提供了所述的再生骨料预拌砂浆的制备方法，具体为：
将再生骨料干燥，过筛；将纤维、膨胀剂、减水剂及功能性外加剂加入水泥中，并搅拌均匀，得添加剂水泥混合物；将过筛后的再生骨料、工业废渣与添加剂水泥混合物搅拌均匀，即得。
具体的，所述的干燥是将含水率控制在0.5％以下。所述的过筛，筛除大于4.70mm的颗粒。
有益效果：本发明能够保护有限的砂石资源，实现砂石及建筑固体废弃物的循环利用。
本发明所提供的方法通过摩擦清洗，再生骨料的含泥量低。本发明易于后期制作再生混凝土时，水泥砂浆与骨料之间形成较大的物理粘接强度，提高再生混凝土的性能。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
配方1：再生骨料50份、水泥20份、纤维2份、减水剂0.2份、膨胀剂0.1份、工业废渣5份、功能性外加剂0.2份。
所述的纤维为木质纤维；所述的工业废渣为煤矸石；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例2
配方1：再生骨料60份、水泥25份、纤维5份、减水剂0.7份、膨胀剂0.3份、工业废渣10份、功能性外加剂1份。
所述的纤维为木质纤维；所述的工业废渣为煤矸石；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例3
配方1：再生骨料60份、水泥20份、纤维5份、减水剂0.2份、膨胀剂0.1份、工业废渣10份、功能性外加剂1份。
所述的纤维为木质纤维；所述的工业废渣为煤矸石；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例4
配方1：再生骨料55份、水泥23份、木质纤维3份、减水剂0.5份、膨胀剂0.2份、工业废渣8份、功能性外加剂0.8份。
所述的纤维为木质纤维；所述的工业废渣为煤矸石；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例5
配方1：再生骨料50份、水泥20份、纤维2份、减水剂0.2份、膨胀剂0.1份、工业废渣5份、功能性外加剂0.2份。
所述的纤维为丙烯纤维；所述的工业废渣为粉煤灰；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例6
配方1：再生骨料60份、水泥25份、纤维5份、减水剂0.7份、膨胀剂0.3份、工业废渣10份、功能性外加剂1份。
所述的纤维为丙烯纤维；所述的工业废渣为粉煤灰；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例7
配方1：再生骨料60份、水泥20份、纤维5份、减水剂0.2份、膨胀剂0.1份、工业废渣10份、功能性外加剂1份。
所述的纤维为丙烯纤维；所述的工业废渣为粉煤灰；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
实施例8
配方1：再生骨料55份、水泥23份、木质纤维3份、减水剂0.5份、膨胀剂0.2份、工业废渣8份、功能性外加剂0.8份。
所述的纤维为丙烯纤维；所述的工业废渣为粉煤灰；所述的功能性外加剂为缓凝剂。
将实施例1～8所得产品，进行检测，结果如下表所示：
砂浆强度等级 保水率 拌合物表观密度 拉伸粘结强度
实施例1 MU15 >89％ &gt;1900kg/m<sup>3</sup> >0.16MPa
实施例2 MU15 >95％ &gt;2100kg/m<sup>3</sup> >0.18MPa
实施例3 MU15 >93％ &gt;2200kg/m<sup>3</sup> >0.19MPa
实施例4 MU15 >98％ &gt;2300kg/m<sup>3</sup> >0.19MPa
实施例5 MU15 >90％ &gt;2000kg/m<sup>3</sup> >0.16MPa
实施例6 MU15 >91％ &gt;1900kg/m<sup>3</sup> >0.17MPa
实施例7 MU15 >86％ &gt;2100kg/m<sup>3</sup> >0.18MPa
实施例8 MU15 >90％ &gt;2100kg/m<sup>3</sup> >0.15MPa
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请。

Claims (10)

1.一种再生骨料预拌砂浆，其特征在于，包括如下组成：再生骨料50～60份、水泥20～25份、纤维2～5份、减水剂0.2～0.7份、膨胀剂0.1～0.3份、工业废渣5～10份、功能性外加剂0.2～1份。
2.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的再生骨料的粒径小于4.70mm。
3.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的再生骨料通过如下方法获得：利用圆锥破碎机将废弃混凝土进行第一次破碎，制成粗骨料；将废弃混凝土中的钢筋、木屑、碎玻璃等杂质去除；将去除杂质的废弃混凝土在水中浸泡，让水分充分渗入结构内部；将浸泡过的骨料放入冻融循环系统中进行一定次数的冻融循环；在圆锥破碎机中进行第二次破碎；在滚筒洗石机中，将骨料碰撞翻滚冲洗，摩擦骨料表面，去除表面附着砂浆、石屑、泥土以及各种松散附着物；将骨料放入筛分机械中进行粒径筛分。
4.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的纤维为：木质纤维、丙烯纤维中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的工业废渣包括矿渣、电石渣、粉煤灰、煤矸石。
6.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的工业废渣为：矿渣7～10份、电石渣7～10份、粉煤灰5～8份、煤矸石2～8份。
7.根据权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆，其特征在于，所述的功能性外加剂为缓凝剂、防水外加剂、引气剂中的一种或多种。
8.权利要求1所述的再生骨料预拌砂浆的制备方法，其特征在于，将再生骨料干燥，过筛；将纤维、膨胀剂、减水剂及功能性外加剂加入水泥中，并搅拌均匀，得添加剂水泥混合物；将过筛后的再生骨料、工业废渣与添加剂水泥混合物搅拌均匀，即得。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的干燥是将含水率控制在0.5％以下。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的过筛，筛除大于4.70mm的颗粒。
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