CN109776010A - 一种利用渣土制作混凝土骨料的方法 - Google Patents

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查博
朱家源
王凯
查晓雄
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

本发明提供了一种利用渣土制作混凝土骨料的方法，包括以下步骤：S1、利用碱激发剂激发建筑渣土，生成地质聚合物材料；S2、对所述地质聚合物材料破碎、分级，用作渣土聚合物粗骨料；其中，所述粗骨料的直径为10‑30mm。本发明既对建筑废弃物进行合理利用，又有效地改善自然资源的短缺问题。相对于再生骨料混凝土，提高了混凝土的强度，又改善了由于再生骨料高吸水率导致的干缩增大的缺陷。减轻渣土等建筑废弃物作为建筑垃圾堆放带来的安全隐患、环境破坏的现状，有利于节约能源、保护生态环境，符合可持续性发展的战略目标。该发明的产品实用性强，工作性能良好，利用产品开发，并可以大规模应用于实际工程当中。

Description

一种利用渣土制作混凝土骨料的方法
技术领域
本发明涉及土木工程混凝土材料技术领域，尤其涉及一种利用渣土制作混凝土骨料的方法。
背景技术
传统的建筑材料生产和使用造成资源的过度消耗、能源短缺和环境污染等严重的问题，水泥和混凝土是导致这些问题的重要原因。水泥混凝土结构通常只有几十年的生命周期，在这些结构完成其使用功能后，旧混凝土就会被废弃。因此导致天然砂石等自然资源日益短缺。
一方面是大量天然资源的开采，另一方面是大量建筑渣土的堆放问题。为了最大限度的减少对自然资源的开采，必须增加对建筑渣土的再生利用。随着人们环境保护、再生资源利用和可持续发展观念的增强，越来越多的固体废料被重复循环利用，其中绝大部分用作再生骨料。再生骨料混凝土将建筑废弃物经破碎、分级并按一定的比例混合形成骨料，作为混凝土的骨料制备再生骨料混凝土。
但是，再生骨料的孔隙率高于天然骨料，这将导致混凝土弹性模量减小，刚度减小。而再生骨料的吸水率高则必然会导致失水后再生骨料混凝土干缩增大。另外，再生骨料母材强度较低，，也将导致混凝土强度的降低。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种利用渣土制作混凝土骨料的方法，本发明具体通过如下技术方案实现：
一种利用渣土制作混凝土骨料的方法，包括以下步骤：S1、利用碱激发剂激发建筑渣土，生成地质聚合物材料，S2、对所述地质聚合物材料破碎、分级，用作渣土聚合物粗骨料；其中，所述粗骨料的直径为10-30mm。
作为本发明的进一步改进，所述方法还包括：S3、按比例利用水泥、水、细骨料和所述渣土聚合物粗骨料制备混凝土。
作为本发明的进一步改进，所述碱激发剂由Ca(OH)2、Na2CO3、水玻璃按比例混合制得。
作为本发明的进一步改进，所述混凝土可以作为受压受弯等建筑构件、包括柱、梁、板等多种形式。
本发明的有益效果是：本发明的方法既对建筑废弃物进行合理利用，又有效地改善自然资源的短缺问题。相对于再生骨料混凝土，提高了混凝土的强度，又改善了由于再生骨料高吸水率导致的干缩增大的缺陷。减轻渣土等建筑废弃物作为建筑垃圾堆放带来的安全隐患、环境破坏的现状，有利于节约能源、保护生态环境，符合可持续性发展的战略目标。该发明的产品实用性强，工作性能良好，利用产品开发，并可以大规模应用于实际工程当中。
附图说明
图1是本发明的利用渣土制作混凝土骨料的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
本发明提供了一种利用渣土制作混凝土骨料的方法，如图1所示，包括以下步骤：S1、利用碱激发剂激发建筑渣土，生成地质聚合物材料；S2、对所述地质聚合物材料破碎、分级，用作渣土聚合物粗骨料；其中，所述粗骨料的直径为10-30mm；；S3、按比例利用水泥、水、细骨料所述和渣土聚合物粗骨料制备混凝土。
优选地，碱性激发剂采用Ca(OH)2、Na2CO3、固体水玻璃配置，当然，其他成分的碱性激发剂，只要能达到同样效果也可以选用。
实施例1：
准备好建筑渣土，用Ca(OH)2，Na2CO3，水玻璃按比例混合制得的碱性激发剂激发建筑渣土，生成地质聚合物材料。然后将所述地质聚合物材料破碎、分级，用作粗骨料。按比例利用水泥、水、细骨料和渣土聚合物粗骨料制备混凝土(该比例应考虑应用者具体的方案自行调节)。其中，细骨料仍采用天然砂子。
通过Ca(OH)2，Na2CO3和水玻璃的比例调节碱性激发剂的模数。
碱性激发剂的浓度有一定要求范围，不能过高也不能过低。本发明的举例并不代表碱性激发剂的浓度只有一种配置。在此举一例说明：
人造骨料具体比例如下：以1500g建筑渣土为例，40-80g Ca(OH)2，60-120gNa2CO3，120-240g固体水玻璃，450-750g水，硬化后破碎、分级，用于代替天然粗骨料(即天然碎石)。
本发明通过利用碱激发建筑渣土制备地质聚合物，用作骨料代替天然骨料，制备混凝土。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种利用渣土制作混凝土骨料的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：S1、利用碱激发剂激发建筑渣土，生成地质聚合物材料，S2、对所述地质聚合物材料破碎、分级，用作渣土聚合物粗骨料；其中，所述粗骨料的直径为10-30mm。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括S3、按比例利用水泥、水、细骨料和所述渣土聚合物粗骨料制备混凝土。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述碱激发剂由Ca(OH)2、Na2CO3、水玻璃按比例混合制得。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述混凝土可以作为受压受弯的建筑构件，包括柱、梁、板多种形式。
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