CN110256025A - 一种再生混凝土骨料的制备工艺及应用其的再生混凝土 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种再生混凝土骨料的制备工艺及应用其的再生混凝土，其包括以下工艺步骤：S1：预处理；S2：强化处理；S3：筛分处理；S4：分级处理：将粒径小于5mm的再生混凝土骨料投入至碎石研磨机中打磨至粒径为0.2‑0.6mm，并用风力分级处理，除去粒径小于0.2mm的微粉，获得0.2‑0.6mm的再生混凝土细骨料颗粒；将粒径为5‑20mm的再生混凝土骨料颗粒进行破碎处理至粒径为5‑7mm，获得5‑7mm的再生混凝土粗骨料颗粒；将粒径为20‑50mm的再生混凝土粗骨料进行锤击处理并重复步骤S3；S5：烘干收集。通过对再生混凝土骨料进行强化处理，降低再生混凝土骨料的孔隙率和吸水率，提高再生混凝土骨料的机械强度，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

Description

一种再生混凝土骨料的制备工艺及应用其的再生混凝土

技术领域

本发明涉及混凝土建筑的技术领域，尤其是涉及一种再生混凝土骨料的制备工艺及应用其的再生混凝土。

背景技术

随着社会的发展，各类建筑物及建筑工程越来越多，混凝土构件广泛应用于杆塔结构、工业厂房与民用建筑的柱和基础桩中。而随着城市的改造，造成城市中大量废弃建筑物形成建筑垃圾，这些建筑垃圾的处理不仅需要大面积的堆场，而且还花费大量的人力物力。随着建筑科学的发展，有效利用建筑垃圾成为一个新的课题。

将废弃建筑物混凝土形成的建筑垃圾通过碎化后形成再生混凝土进行循环利用，不仅处理了大量的建筑垃圾，而且也节省了建筑材料。但废旧混凝土以及废弃砖块经过破碎后得到的再生混凝土骨料的棱角过多，且大多再生骨料为针状物，而且在再生骨料破碎的过程中骨料内部会产生微小裂缝，同时再生骨料表面一般会粘连着一部分旧砂浆，使得再生骨料与天然骨料相比，具有压碎指标大、吸水率高、孔隙率大、表观密度低等特点。再生骨料的这些特性导致再生混凝土的强度较低、耐久性较差，因此目前再生混凝土大多用于回填、路基等非结构非承重混凝土领域。受到应用领域的限制，再生混凝土的利用率非常低。再生混凝土的力学性能低下成为制约再生混凝土应用的瓶颈。

发明内容

本发明的目的是提供一种再生混凝土骨料的制备工艺及应其用的混凝土,通过对再生混凝土骨料进行强化处理，降低再生混凝土骨料的孔隙率和吸水率，提高再生混凝土骨料的机械强度，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种再生混凝土骨料的制备工艺，其包括以下工艺步骤：

S1：预处理：锤击废弃混凝土块，使锤击后的混凝土块径长小于50mm，将其中的钢筋剥离；

S2：强化处理：将S1中得到混凝土块进行强化处理；

S3：筛分处理：将强化处理后的混凝土筛分成粒径为20-50mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒；

S4：分级处理：将粒径小于5mm的再生混凝土骨料投入至碎石研磨机中打磨至粒径为0.2-0.6mm，并用风力分级处理，除去粒径小于0.2mm的微粉，获得0.2-0.6mm的再生混凝土细骨料颗粒；

将粒径为5-20mm的再生混凝土骨料颗粒进行破碎处理至粒径为5-7mm，获得5-7mm的再生混凝土粗骨料颗粒；

将粒径为20-50mm的再生混凝土粗骨料进行锤击处理并重复步骤S3；

S5：烘干收集：将S4中经分级处理后的再生混凝土骨料烘干后分类码放。

通过采用上述技术方案，通过对再生混凝土骨料进行强化处理，降低再生混凝土骨料的孔隙率和吸水率，提高再生混凝土骨料的机械强度，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

步骤1中先将废弃混凝土锤击成径长小于50mm的混凝土块后，再剥离其中的钢筋，方便工人操作，提高工人的操作性。

步骤3中用以筛分不同粒径的再生混凝土骨料颗粒，方便接下的工序。

步骤4中用以生产再生混凝土细骨料颗粒和再生混凝土粗骨料颗粒，方便接下来的工序和操作。

本发明进一步设置为：所述强化处理包括以下处理步骤：

1)湿处理：将S1中得到的混凝土块放入至清水池中，采用超声波清洗30min，并不断进行搅拌，清洗完成后，静置30min，将悬浮在清水池上方的悬浮物去除，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

2)酸处理：将湿处理后的混凝土块导入至呈酸性的池中浸泡20min后，导入至呈碱性的池中浸泡15min，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

3)破碎处理：将经过酸处理后的混凝土块体通过一级破碎处理，然后通过烘干设备进行烘干热处理，烘干设备为高温烘箱，高温烘箱的烘干温度为350-450℃，最后通过二级破碎处理；

4)改性处理：将经过破碎处理后的混凝土块导入放置有改性剂的池中浸泡40min，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

通过采用上述技术方案，将S1中得到的混凝土块先进行湿处理，且采用超声波清洗，用以除去骨料表面附着的疏松水泥浆，以及原本混合在混凝土中的密度较小质量较轻的物质如橡胶颗粒等杂质垃圾。这些杂质由于密度不同会悬浮在清水池中的不同位置，静置一端时间后，混合物分层，方便工人将杂质去除。

处理完后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍，防止混凝土块中携带有水分作为杂质引入到酸性池或碱性池中，影响酸处理的效果。

由于水泥浆中的主要成分是氧化钙、二氧化硅、氧化铝、氧化铁，对混凝土块进行酸处理，用以去除与骨料较为紧密结合的水泥浆，提高骨料品质。

将用酸液处理后的混凝土块导入至呈碱性的池中，对混凝土块进行中和，防止混凝土块的pH值呈酸性，导致混凝土块易与氯离子发生结合，影响混凝土的抗腐蚀性。

酸处理中呈酸性的池子内放置有以下重量百分比计原料：50％的盐酸和50％醋酸，且盐酸的质量浓度为3％，醋酸的质量浓度为5％的。

酸处理中呈碱性的池子内放置有以下重量百分比计原料：20％的碳酸钠、20％磷酸氢二钠、5％的氢氧化钠，以及55％的水。

将酸处理后的混凝土块体经过一级破碎处理，用以对混凝土块进行研磨，使得混凝土块的粒径减小的同时，提高颗粒之间的磨削作用，提高再生骨料的性能。

将一级破碎处理后的混凝土块进行烘干后，进行二级破碎处理，用以使附着在骨料表面的水泥石脱水、脆化，而后在研磨机中研磨处理，有效的去除附着在骨料内部和强力粘附在骨料表面的水泥石，从而提高再生骨料的力学性能。

通过对破碎处理后的混凝土块进行改性，用以降低再生骨料的吸水性和孔隙率，提高其力学性能，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

通过将湿处理、酸处理、破碎处理和改性处理四种方法复配使用，从再生骨料与水泥浆之间的粘附力不同进行考虑，充分除去再生骨料表面的水泥浆，提高再生骨料的力学性能，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

本发明进一步设置为：所述改性剂包括以下重量百分比计原料：可再分散乳胶粉20-24％、氧化石墨烯3-7％、纳米二氧化硅4-8％、阳离子明胶蛋白16-20％、大豆分离蛋白10-14％、ε-已内酯6-10％、以及余量水。

通过采用上述技术方案，可再分散乳胶粉产品为水溶性可再分散粉末，分为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物等等，喷雾干燥后制成的粉体粘合剂，以聚乙烯醇作为保护胶体。这种粉体在与水接触后可以很快再分散成乳液，由于可再分散乳胶粉具有高粘结能力和独特的性能，如：抗水性，施工性及隔热性等，因此，它们的应用范围是极其广泛的。

由于可再分散乳胶粉的特性,其具有良好的成膜性和黏附性,可填补再生骨料内部的间隙和孔隙,提高再生骨料的机械强度。同时，赋予再生骨料良好的防水性和隔热保温的效果。

氧化石墨烯和纳米二氧化硅作为填料,用以填补再生骨料内部的间隙和孔隙,提高再生骨料的机械强度。

可再分散乳胶粉与氧化石墨烯和纳米二氧化硅同时作用，可以提高氧化石墨烯和纳米二氧化硅在再生骨料内的附着性，进一步提高再生骨料的机械强度。

可再分散乳胶粉采用深圳市伯顺化工有限公司所销售的可再分散乳胶粉。

氧化石墨烯采用上海茂果纳米科技有限公司所开发的氧化石墨烯，简称GO。

且氧化石墨烯具有较高的比表面积和表面丰富的官能，具有良好的亲水性，可以将混凝土内部的水分吸收，防止混凝土产生渗水现象。同时，可以可以防止水与氯离子结合，造成混凝土内的钢筋被腐蚀，影响混凝土的强度。还可以作为保水剂，用以稳定混凝土的化学环境，方便混凝土的拌合，提高工人的操作性，防止混凝土由于加水过量，而导致混凝土的失效。

由于在水泥浆体中Ca(OH)₂会更多地在纳米SiO₂表面形成键合,并生成C-S-H凝胶,起到了降低Ca(OH)₂含量和细化Ca(OH)₂晶体尺寸的作用,同时C-S-H凝胶以纳米为核心形成簇状结构,纳米SiO₂起到C-S-H凝胶网络结点的作用，从而更好的提高混凝土的强度。

阳离子明胶蛋白中含有蛋白的极性基团，如氨基、羧基和羟基等，阳离子明胶蛋白中的氨基基团可以与再生骨料之间发生分子间作用力，从而使得阳离子明胶蛋白锚固在再生骨料表面和内部，从而使得可再分散乳胶粉、氧化石墨烯、纳米二氧化硅更好的附着在再生骨料表面和内部，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围。

且阳离子明胶蛋白中含有阳离子季铵盐基团，从而赋予再生骨料一定的抗菌能力。

大豆分离蛋白是一种来源丰富、价廉、可生物降解的膜材料，可以与阳离子明胶蛋白发生复配，形成具有一定粘稠度的成膜液，从而可以在再生骨料表面形成一层表面膜，将可再分散乳胶粉、氧化石墨烯、纳米二氧化硅包覆在内，从而提高混凝土的耐候性。

同时，由于再生骨料之间的相互作用力，提高了拌合混凝土时的混凝土的流动性，使得混凝土更易拌合，方便工人操作。且由于混凝土的流动性提高，使得在抹平混凝土表面时，提高混凝土层的平整度时，更方便。

ε-已内酯是一种超分散剂，用以提高各原料的分散效果和混合效果，提高拌合混凝土的稳定性。

本发明进一步设置为：所述改性处理包括以下工艺步骤：

A.按比例制备改性剂；

B.将制备好改性剂放入至池中，放入经过破碎处理后的混凝土块，80℃保温反应40min；

C.再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

通过采用上述技术方案，在80℃下保温反应，由于温度越高分子间的作用力越快，使得各原料更易进入到再生骨料的间隙中，使得在短时间内，就对再生骨料改性，提高工作效率。

但温度过高，会导致副反应的产生，导致部分原料的失效，影响对再生骨料改性。

本发明进一步设置为：所述改性处理后，所述混凝土块还放置到呈有3g/L的戊二醛水溶液的池中，恒温80℃处理40min后，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

通过采用上述技术方案，戊二醛作为交联剂，使得使阳离子明胶蛋白能够与再生骨料发生一定的交联，从而使得阳离子明胶蛋白能够更牢固地附着到再生骨料的表面，从而提高再生骨料的耐候性。

一种再生混凝土，所述混凝土包括以下重量份原料：硫铝酸盐水泥260-280份、矿粉65-85份、粉煤灰140-160份、碎石400-500份、再生混凝土粗骨料颗粒500-600份、机制砂200-300份、再生混凝土细骨料颗粒300-400份、硅粉40-60份、抗渗防水剂10-14份、其余外加剂4-8份、水180-200份；

所述再生混凝土粗骨料颗粒和再生混凝土细骨料颗粒由权利要求1-5任意一条所述的制备方法制备而成。

通过采用上述技术方案，由于硫铝酸盐水泥具有早强高强、高抗冻性能、高抗渗性能，可以赋予混凝土更好的机械强度。

粉煤灰、矿粉等在混凝土中起的作用主要是增加混凝土的和易性，增加混凝土的干缩性、抗裂性，调节混凝土强度等级，在混凝土拌合时掺入天然的或人工的能改善混凝土性能的粉状矿物质，而且耐腐蚀，早期强度高。

碎石和再生混凝土粗骨料颗粒起到减少收缩的作用，水泥浆收缩很大，碎石起到抑制收缩，稳定体积很作用，同时，降低混凝土成本。

机制砂和再生混凝土细骨料颗粒是指通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子，用以替代天然河沙，降低企业的生产成本，以及保护环境，绿色生产。可以填充石子的空隙，使混凝土更加密实。另外和水泥浆组成水泥砂浆，提高混凝土的和易性和流动性。

通过碎石和再生混凝土粗骨料颗粒，以及机制砂和再生混凝土细骨料颗粒掺合使用，提高混凝土的机械强度和耐候性。

硅粉一种高效的活性掺合料，能够显著提高混凝土的强度、抗渗性，抗冻性和耐久性。能降低混凝土固化反应的放热峰值温度，降低固化物的线膨胀系数和收缩率，从而消除固化物的内应力，防止开裂。

抗渗防水剂具有抗裂、抗渗、补偿收缩等功能，有效提高混凝土密实性，补偿混凝土收缩，从而提高抗渗抗裂性能。

本发明进一步设置为：所述抗渗防水剂包括以下重量百分比计：氧化镁-氧化钙复合膨胀剂6-10％、水溶性环氧树脂胶粘剂8-12％、煅烧煤矸石16-20％、分散剂NNO3-7％、糊精8-12％、葡萄糖酸钠4-8％、纤维填料16-20％，以及余量水。

通过采用上述技术方案，氧化镁-氧化钙复合膨胀剂加入到混凝土中，可以水化产生膨胀结晶体，以此补偿水泥水化时产生的收缩，从而配制成补偿收缩或膨胀混凝土，用以克服混凝土收缩开裂和超长钢筋混凝土温差裂缝的缺陷。

氧化镁-氧化钙复合膨胀剂采用河南博浪实业有限公司所销售的古博浪氧化镁纤维膨胀剂。

煅烧煤矸石用作填料，提高混凝土的强度。且可以与水泥发生反应，生成的二次水化产物使混凝土结构更加紧密，降低有害孔隙率。同时，二次水化产物的堵塞作用使连通孔洞数量减少，使得氯离子渗入的通道减少，具有抗蚀的效果。

分散剂NNO用以提高浆料的分散效果和混合效果，提高拌合混凝土的稳定性。

糊精是一种良好的水化热调控材料，可以有效的降低混凝土浇筑时初次水化温度，且对混凝土具有良好的缓凝效果。

同时，可以与水溶性环氧树脂胶粘剂一样作为增稠剂和粘黏剂，提高混凝土的粘结性和延展性，从而提高混凝土的防裂效果和机械强度。且降低有害孔隙率，可以堵塞混凝土中的孔隙和再生骨料内部的孔隙，使得氯离子渗入的通道减少，具有抗蚀的效果。

葡萄糖酸钠用作辅助分散剂，提高各原料之间的分散性，从而提高混凝土的强度。同时，可以作为高效缓凝剂和高效减水剂，可增加混凝土的可塑性和强度，且有阻滞作用。

且葡萄糖酸钠可以在钢筋表面和氯离子竞相吸附，在混凝土中钢筋表面形成一层钝化膜，使钢筋免受腐蚀。

纤维填料用以提高混凝土的强度，改善混凝土工作性能。

本发明进一步设置为：所述纤维填料包括以下重量百分比计：PVC纤维20-40％、钢纤维30-40％、碳纤维30-40％。

通过采用上述技术方案，加入有钢纤维和碳纤维，可以提高混凝土的导热性。

加入有PVC纤维，可以增加混凝土的延展性，有较高的冲击强度、拉伸强度、撕裂强度，能有效的防止混凝土由于内外热胀冷缩程度的不同而造成表面开裂，改善混凝土工作性能。

通过多种纤维复配使用，提高混凝土的导热性和延展性，从而提高混凝土的强度。

本发明进一步设置为：所述其余外加剂包括以下重量百分比计原料：高性能防裂抗蚀减水剂30-40％、分散剂MF 30-40％、消泡剂20-40％。

通过采用上述技术方案，高性能防裂抗蚀减水剂可以减少混凝土拌合时的所需水量，且可以增加混凝土的强度。同时，具有防裂抗蚀效果，可以吸附混凝土中的氯离子，提高混凝土的强度。

高性能防裂抗蚀减水剂采用针对机制砂混凝土研发的T-R1型。

分散剂MF提高各原料的分散性，防止在拌和混凝土时原料团聚，提高混凝土的强度。

分散剂MF采用浙江龙盛集团所销售的分散剂MF。

消泡剂用以消除在拌和混凝土是产生的气泡，增加了混凝土的强度。

消泡剂采用江苏华金化工科技有限公司所生产的XPJ-G188A粉状消泡剂。

本发明进一步设置为：所述混凝土包括以下工艺步骤：

1)按比例制备抗渗防水剂；

2)按比例依次将碎石、再生混凝土粗骨料颗粒、机制砂、再生混凝土细骨料颗粒、硫铝酸酸盐水泥、矿粉、粉煤灰、硅粉、抗渗防水剂、其余外加剂和水混合后，搅拌均匀后制得再生混凝土。

通过采用上述技术方案，各原料依次加入，用以对机制砂、再生混凝土细骨料颗粒、硫铝酸酸盐水泥等粉料进行固定，防止粉料由于没有机械强度和流动性较好而平摊在地面，方便工人操作。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.通过对再生混凝土骨料进行强化处理，降低再生混凝土骨料的孔隙率和吸水率，提高再生混凝土骨料的机械强度，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围；

2.通过将湿处理、酸处理、破碎处理和改性处理四种方法复配使用，从再生骨料与水泥浆之间的粘附力不同进行考虑，充分除去再生骨料表面的水泥浆，提高再生骨料的力学性能，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性，提高再生混凝土适用范围；

3.通过在复配混凝土时，碎石和再生混凝土粗骨料颗粒，以及机制砂和再生混凝土细骨料颗粒掺合使用，提高混凝土的机械强度和耐候性，同时，加入有抗渗防水剂，赋予混凝土抗裂、抗渗、补偿收缩等功能，有效提高混凝土密实性，从而提高混凝土的机械强度。

具体实施方式

实施例一

本发明公开了一种再生混凝土骨料的制备工艺，包括以下工艺步骤：

S1：预处理：锤击废弃混凝土块，使锤击后的混凝土块径长小于50mm，将其中的钢筋剥离；

S2：强化处理：

1)湿处理：将S1中得到的混凝土块放入至清水池中，采用超声波清洗30min，并不断进行搅拌，清洗完成后，静置30min，将悬浮在清水池上方的悬浮物去除，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

2)酸处理：将湿处理后的混凝土块导入至呈酸性的池中浸泡20min后，导入至呈碱性的池中浸泡15min，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

3)破碎处理：将经过酸处理后的混凝土块体通过一级破碎处理，然后通过烘干设备进行烘干热处理，烘干设备为高温烘箱，高温烘箱的烘干温度为350-450℃，最后通过二级破碎处理；

4)改性处理：

A.按比例制备改性剂：将22％的可再分散乳胶粉、5％的氧化石墨烯、6％的纳米二氧化硅、18％的阳离子明胶蛋白、12％的大豆分离蛋白、8％的ε-已内酯和29％的水混合均匀后，制得改性剂；

B.将制备好改性剂放入至池中，放入经过破碎处理后的混凝土块，80℃保温反应40min；改性剂放入量以浸没混凝土块为准；

C.再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

D.将清洗后的混凝土块放置到呈有3g/L的戊二醛水溶液的池中，恒温80℃处理40min后，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

S3：筛分处理：将强化处理后的混凝土筛分成粒径为20-50mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒；

S4：分级处理：将粒径小于5mm的再生混凝土骨料投入至碎石研磨机中打磨至粒径为0.2-0.6mm，并用风力分级处理，除去粒径小于0.2mm的微粉，获得0.2-0.6mm的再生混凝土细骨料颗粒；

将粒径为5-20mm的再生混凝土骨料颗粒进行破碎处理至粒径为5-7mm，获得5-7mm的再生混凝土粗骨料颗粒；

将粒径为20-50mm的再生混凝土粗骨料进行锤击处理并重复步骤S3；

S5：烘干收集：将S4中经分级处理后的再生混凝土骨料烘干后分类码放。

一种再生混凝土，其包括以下工艺步骤：

1)按比例制备抗渗防水剂：

A.按比例制备纤维填料：将30％的PVC纤维、35％的钢纤维和35％的碳纤维混合均匀后，制得纤维填料

B.将8％的氧化镁-氧化钙复合膨胀剂、10％的水溶性环氧树脂胶粘剂、18％的煅烧煤矸石、5％的分散剂NNO、10％的糊精8-12％、6％的葡萄糖酸钠、18％的纤维填料和25％的水混合均匀后，制得抗渗防水剂；

2)按比例依次将450份碎石、550份再生混凝土粗骨料颗粒、250份机制砂、350份再生混凝土细骨料颗粒、210份硫铝酸酸盐水泥、75份矿粉、150份粉煤灰、50份硅粉、12份抗渗防水剂、6份其余外加剂和190份水混合后，搅拌均匀后制得再生混凝土；

再生混凝土粗骨料颗粒和再生混凝土细骨料颗粒由前面的一种再生混凝土骨料的制备工艺所制得；

其余外加剂包括：35％的高性能防裂抗蚀减水剂、35％的分散剂MF和30％的消泡剂；

实施例2-5与实施例1的区别在于，改性剂包括以下重量百分比计原料：

实施例6-9与实施例1的区别在于，再生混凝土包括以下重量份原料：

实施例10-13与实施例1的区别在于，抗渗防水剂包括以下重量百分比计：

实施例14-17与实施例1的区别在于，纤维填料包括以下重量百分比计：

实施例14-17与实施例1的区别在于，其余外加剂包括以下重量百分比计原料：

对比例

对比例1与实施例1的区别在于：制备再生混凝土骨料的制备工艺中不包括强化处理。

对比例2与实施例1的区别在于：S2：强化处理中只进行湿处理。

对比例3与实施例1的区别在于：S2：强化处理中只进行酸处理。

对比例4与实施例1的区别在于：S2：强化处理中只进行破碎处理。

对比例5与实施例1的区别在于：S2：强化处理中只进行改性处理。

对比例6与实施例1的区别在于：改性处理中所用的改性剂为PVA乳液，且采用姜越川.再生骨料改性处理研究[J]中的PVA乳液改性方法；

PVA乳液采用海南必凯水性新材料有限公司所生产的PVA乳液。

对比例7与实施例1的区别在于：改性处理后，混凝土块不经过3g/L的戊二醛水溶液浸泡处理。

对比例8与实施例1的区别在于：再生混凝土包括以下重量份原料：硫铝酸盐水泥270份、矿粉75份、粉煤灰150份、再生混凝土粗骨料颗粒1000份、再生混凝土细骨料颗粒600份、硅粉50份、抗渗防水剂12份、其余外加剂6份、水190份。

对比例9与实施例1的区别在于：再生混凝土包括以下重量份原料：硫铝酸盐水泥270份、矿粉75份、粉煤灰150份、碎石450份、再生混凝土粗骨料颗粒550份、机制砂250份、再生混凝土细骨料颗粒350份、硅粉50份、其余外加剂6份、水190份。

对比例10与实施例1的区别在于：再生混凝土包括以下重量份原料：硫铝酸盐水泥270份、矿粉75份、粉煤灰150份、碎石1000份、机制砂600份、硅粉50份、抗渗防水剂12份、其余外加剂6份、水190份。

1)将实施例1-3和对比例1-10中制成的混凝土浇筑呈2m*2m*0.25m的混凝土块，并对混凝土的抗压强度(MPa)和抗弯强度(MPa)通过混凝土压力检测机进行检测，以抗压强度及抗弯强度来表征其抗裂性能，实验结果见表。

压力检测机采用沧州华韵实验仪器有限公司所生销售的SYE-2000型电液式压力试验机。

2)将实施例1-3和对比例1-10中制成的混凝土浇筑呈2m*2m*0.25m的混凝土块，再将混凝土块放在清水和盐水(质量浓度为30％的氯化钠水溶液)中养护至规定龄期，并对混凝土的抗弯强度(MPa)通过混凝土压力检测机进行检测，以抗弯强度及抗蚀系数来表征其抗氯离子侵蚀性能，实验结果见表。

采用混凝土压力检测机进行检测；压力检测机采用沧州华韵实验仪器有限公司所生销售的SYE-2000型电液式压力试验机。

实施例1与对比例1-5和对比例10比较可知，通过对再生混凝土骨料进行强化处理，且将湿处理、酸处理、破碎处理和改性处理四种方法复配使用，使得制成的再生混凝土的力学性能与普通混凝土的力学性能相近，具有良好的机械强度、耐久性和抗蚀性。

实施例1与对比例6-7比较可知，通过使用本发明中所配置的改性剂，以及经过戊二醛水溶液浸泡处理，可以有效的降低再生骨料的吸水性和孔隙率，提高其力学性能，从而提高再生混凝土的机械强度和耐久性。

实施例1与对比例8-9比较可知，通过在复配混凝土时，碎石和再生混凝土粗骨料颗粒，以及机制砂和再生混凝土细骨料颗粒掺合使用，可以有效的提高混凝土的机械强度和耐候性，同时，加入有抗渗防水剂，赋予混凝土抗裂、抗渗、补偿收缩等功能，有效提高混凝土密实性，从而提高混凝土的机械强度。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种再生混凝土骨料的制备工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤：

S1：预处理：锤击废弃混凝土块，使锤击后的混凝土块径长小于50mm，将其中的钢筋剥离；

S2：强化处理：将S1中得到混凝土块进行强化处理；

S3：筛分处理：将强化处理后的混凝土筛分成粒径为20-50mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒；

S4：分级处理：将粒径小于5mm的再生混凝土骨料投入至碎石研磨机中打磨至粒径为0.2-0.6mm，并用风力分级处理，除去粒径小于0.2mm的微粉，获得0.2-0.6mm的再生混凝土细骨料颗粒；

将粒径为5-20mm的再生混凝土骨料颗粒进行破碎处理至粒径为5-7mm，获得5-7mm的再生混凝土粗骨料颗粒；

将粒径为20-50mm的再生混凝土粗骨料进行锤击处理并重复步骤S3；

S5：烘干收集：将S4中经分级处理后的再生混凝土骨料烘干后分类码放。

2.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺，其特征在于：所述强化处理包括以下处理步骤：

1）湿处理：将S1中得到的混凝土块放入至清水池中，采用超声波清洗30min，并不断进行搅拌，清洗完成后，静置30min，将悬浮在清水池上方的悬浮物去除，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

2）酸处理：将湿处理后的混凝土块导入至呈酸性的池中浸泡20min后，导入至呈碱性的池中浸泡15min，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍；

3）破碎处理：将经过酸处理后的混凝土块体通过一级破碎处理，然后通过烘干设备进行烘干热处理，烘干设备为高温烘箱，高温烘箱的烘干温度为350-450℃，最后通过二级破碎处理；

4）改性处理：将经过破碎处理后的混凝土块导入放置有改性剂的池中浸泡40min，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

3.根据权利要求2一种再生混凝土骨料的制备工艺，其特征在于：所述改性剂包括以下重量百分比计原料：可再分散乳胶粉20-24%、氧化石墨烯3-7%、纳米二氧化硅4-8%、阳离子明胶蛋白16-20%、大豆分离蛋白10-14%、ε-已内酯6-10%、以及余量水。

4.根据权利要求3所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺，其特征在于：所述改性处理包括以下工艺步骤：

A.按比例制备改性剂；

B.将制备好改性剂放入至池中，放入经过破碎处理后的混凝土块，80℃保温反应40min；

C.再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

5.根据权利要求4所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺，其特征在于：所述改性处理后，所述混凝土块还放置到呈有3g/L的戊二醛水溶液的池中，恒温80℃处理40min后，再导入清洗池进行涤洗，洗涤完成后，将混凝土块捞出晾晒至表面无明显水渍。

6.一种再生混凝土，其特征在于：所述再生混凝土包括以下重量份原料：硫铝酸盐水泥260-280份、矿粉65-85份、粉煤灰140-160份、碎石400-500份、再生混凝土粗骨料颗粒500-600份、机制砂200-300份、再生混凝土细骨料颗粒300-400份、硅粉40-60份、抗渗防水剂10-14份、其余外加剂 4-8份、水180-200份；

所述再生混凝土粗骨料颗粒和再生混凝土细骨料颗粒由权利要求1-5任意一条所述的制备方法制备而成。

7.根据权利要求6所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述抗渗防水剂包括以下重量百分比计：氧化镁-氧化钙复合膨胀剂6-10%、水溶性环氧树脂胶粘剂8-12%、煅烧煤矸石16-20%、分散剂NNO3-7%、糊精8-12%、葡萄糖酸钠4-8%、纤维填料16-20%，以及余量水。

8.根据权利要求7所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述纤维填料包括以下重量百分比计：PVC纤维20-40%、钢纤维30-40%、碳纤维30-40%。

9.根据权利要求6所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述其余外加剂包括以下重量百分比计原料：高性能防裂抗蚀减水剂30-40%、分散剂MF 30-40%、消泡剂20-40%。

10.根据权利要求6所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述混凝土包括以下工艺步骤：

1)按比例制备抗渗防水剂；

2)按比例依次将碎石、再生混凝土粗骨料颗粒、机制砂、再生混凝土细骨料颗粒、硫铝酸酸盐水泥、矿粉、粉煤灰、硅粉、抗渗防水剂、其余外加剂和水混合后，搅拌均匀后制得再生混凝土。