CN111233385A - 一种环保混凝土拌合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种环保混凝土拌合物，按重量计，包括骨料、掺合料以及外加剂，其中，骨料包括300～350份大石料、600～650份小石料、450～500份粗砂料和250～300份细砂料；掺合料包括60～120份粉煤灰和20～25份水泥；外加剂包括5～12份减水剂；还包括占所述骨料20～30％的废料磨浆，所述废料磨浆包括比例为3～5：1～3：2～3的固体建筑废料、干基混凝土块和含水量为70～80％的污泥，同时还提供了拌合物的加工方法。本发明解决了现有技术中存在的混凝土加工时产生的废水经处理后的污泥需要转运到专门的处理工厂才能进行无害化处理的问题。

Description

一种环保混凝土拌合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土加工技术领域，尤其涉及一种环保混凝土拌合物及其制备方法。
背景技术
混凝土指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。混凝土主要划分为两个阶段与状态：凝结硬化前的塑性状态，即新拌混凝土或混凝土拌合物；硬化之后的坚硬状态，即硬化混凝土或混凝土。
混凝土拌合物作为现代建筑行业重要的建筑原料，其加工技术尤为重要。在加工混凝土拌合物的过程中，会产生含有化学品的废水，需要经处理后才能排放。在处理废水的同时会有污泥产出，这些污泥中含有更多的化学品，需要进一步无害化处理，如焚烧，但是一般需要转运到专门的处理工厂进行处理。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种环保混凝土拌合物，其解决了现有技术中存在的混凝土加工时产生的废水经处理后的污泥需要转运到专门的处理工厂才能进行无害化处理的问题。
根据本发明的实施例，一种环保混凝土拌合物，按重量计，其包括骨料、掺合料以及外加剂，其中，骨料包括300～350份大石料、600～650份小石料、600～650份粗砂料和600～650份细砂料；掺合料包括60～120份粉煤灰和20～25份水泥；外加剂包括5～12份减水剂；还包括占所述骨料20～30％的废料磨浆，所述废料磨浆包括比例为3～5：1～3：2～3的固体建筑废料、干基混凝土块和含水量为70～80％的污泥。
上述技术方案中，将废水处理后形成的污泥与固体建筑废料和干基混凝土块一起加入到拌合物的组分中，提供了一种将污泥、固体建筑废料和干基混凝土块回收利用的途径，使得混凝土加工厂能够自行处理产生的污泥，更加环保，同时也处理一部分固体建筑废料和干基混凝土块。
进一步地，所述减水剂包括减水率为26～30％的聚羧酸、减水率为18～22％的氨基磺酸盐和减水率为16～20％的萘磺酸盐中的一种或多种；
特别地，减水剂的使用，能够减少水的用量，改善混凝土拌合物的性能的同时提高其强度，更重要的是，使用减水剂能使得混凝土拌合物具有一定流动性，保证混凝土拌合物的含水量处于较为恒定状态，在运输过程中不易凝结。
进一步地，水的用量能减少至占所述骨料10～15％。
进一步地，所述骨料包括325份大石料、625份小石料、475份粗砂料和275份细砂料；
更进一步地，所述掺合料包括90份粉煤灰和23份水泥；所述外加剂包括8份减水剂；还包括占所述骨料25％的废料磨浆。
进一步地，所述大石料的粒径为80～95mm，所述小石料的粒径为600～650mm，所述粗砂料的粒径为6～8mm，所述细砂料的粒径为2～4mm。
进一步地，所述大石料的粒径为87mm，所述小石料的粒径为35mm，所述粗砂料的粒径为7mm，所述细砂料的粒径为3mm。
根据本发明的实施例，还提供了一种环保混凝土拌合物的制备方法，其包括以下步骤：
废料磨浆制备：
将建筑废料和干基混凝土块破碎至粒径为8～12mm，混入污泥后加入球磨机研磨2～10h；
混料：
将骨料和掺合料加入搅拌机，加入水搅拌1～2h，后加入废料磨浆和减水剂继续搅拌1～2h，即得产品。
在上述技术方案中添加的经球磨机研磨的废料磨浆，其能够为混凝土拌合物提供一部分帮助凝结的成分(如水泥、减水剂)，以及部分水，从而也能减少部分水泥和水的使用，降低成本的同时，能够使得加工过程更加环保。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1)本发明提供的混凝土拌合物及其加工方法使得混凝土加工企业自身即可对产生的废水污泥进行回收再利用，同时还能消耗部分固体建筑废料(包括城市建筑废料，如：砖、石、混凝土等)和干基混凝土块(即加工过程中产生的混凝土残次品等)，使得混凝土拌合物的加工更加绿色环保；
2)本发明能够减少一些原料，如水泥、水，等的使用，能够降低企业的生产成本，同时不会降低产品品质。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
实施例1
将建筑废料和干基混凝土块破碎至粒径为8mm，混入污泥后加入球磨机研磨2h后导出得废料磨浆待用；将300kg粒径为80mm的大石料、650kg粒径为30mm的小石料、450kg粒径为8mm的粗砂料、300kg粒径为4mm的细砂料以及60kg粉煤灰、25kg水泥和5kg减水率为26％的聚羧酸加入搅拌机，然后加入255kg水搅拌2h，然后加入340kg废料磨浆，继续搅拌2h，即得混凝土拌合物；其中，固体建筑废料：干基混凝土块：污泥＝3：1：2，且污泥含水量为70％。
实施例2
除以下内容外，其余与实施例1一致，具体不同在于：
将减水率为26％的聚羧酸替换为1kg减水率为26％的聚羧酸、2kg减水率为18％的氨基磺酸盐和2kg减水率为16％的萘磺酸盐混合物。
实施例3
除以下内容外，其余与实施例1一致，具体不同在于：
将减水率为26％的聚羧酸替换为2.5kg减水率为18％的氨基磺酸盐和2.5kg减水率为16％的萘磺酸盐混合物。
实施例4
除以下内容外，其余与实施例1一致，具体不同在于：
将废料余浆增加至374kg，水减少至204kg，水泥减少至22kg。
实施例5
将建筑废料和干基混凝土块破碎至粒径为10mm，混入污泥后加入球磨机研磨7h后导出得废料磨浆待用；将325kg粒径为87mm的大石料、625kg粒径为35mm的小石料、475kg粒径为7mm的粗砂料、275kg粒径为3mm的细砂料以及90kg粉煤灰、22.5kg水泥和7kg减水率为28％的聚羧酸加入搅拌机，然后加入212.5kg水搅拌1.5h，然后加入425kg废料磨浆，继续搅拌1.5h，即得混凝土拌合物；其中，固体建筑废料：干基混凝土块：污泥＝4：2：2.5，且污泥含水量为75％。
实施例6
除以下内容外，其余与实施例5一致，具体不同在于：
减水率为28％的聚羧酸替换为6g减水率为22％的氨基磺酸盐和6kg减水率为20％的萘磺酸盐。
实施例7
将建筑废料和干基混凝土块破碎至粒径为12mm，混入污泥后加入球磨机研磨12h后导出得废料磨浆待用；将350kg粒径为95mm的大石料、650kg粒径为40mm的小石料、450kg粒径为6mm的粗砂料、250kg粒径为2mm的细砂料以及120kg粉煤灰、20kg水泥和12kg减水率为30％的聚羧酸加入搅拌机，然后加入170kg水搅拌1h，然后加入510kg废料磨浆，继续搅拌1h，即得混凝土拌合物；其中，固体建筑废料：干基混凝土块：污泥＝5：3：3，且污泥含水量为80％。
经测定以上实施例1～7所提供的混凝土拌合物的强度等级均为C30。
从实施例1～4中能够看出，增加废料余浆的使用量能够减少部分水和水泥的使用量；实施例5和6能够看出，聚羧酸的减水作用远强于氨基磺酸盐和萘磺酸盐。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种环保混凝土拌合物，按重量计，其特征在于：包括骨料、掺合料以及外加剂，其中，骨料包括300～350份大石料、600～650份小石料、450～500份粗砂料和250～300份细砂料；掺合料包括60～120份粉煤灰和20～25份水泥；外加剂包括5～12份减水剂；还包括占所述骨料20～30％的废料磨浆，所述废料磨浆包括比例为3～5：1～3：2～3的固体建筑废料、干基混凝土块和含水量为70～80％的污泥。
2.如权利要求1所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述减水剂包括聚羧酸、氨基磺酸盐和萘磺酸盐中的一种或多种。
3.如权利要求2所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述聚羧酸的减水率为26～30％；所述氨基磺酸盐的减水率为18～22％；所述萘磺酸盐的减水率为16～20％。
4.如权利要求1所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述骨料包括325份大石料、625份小石料、475份粗砂料和275份细砂料；所述掺合料包括90份粉煤灰和23份水泥；所述外加剂包括8份减水剂；还包括占所述骨料25％的废料磨浆。
5.如权利要求4所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述大石料的粒径为80～95mm，所述小石料的粒径为30～40mm，所述粗砂料的粒径为6～8mm，所述细砂料的粒径为2～4mm。
6.如权利要求5所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述大石料的粒径为87mm，所述小石料的粒径为35mm，所述粗砂料的粒径为7mm，所述细砂料的粒径为3mm。
7.如权利要求1或4所述的一种环保混凝土拌合物，其特征在于：所述还包括占所述骨料10～15％的水。
8.一种如权利要求1所述的环保混凝土拌合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
废料磨浆制备：
将建筑废料和干基混凝土块破碎至粒径为8～12mm，混入污泥后加入球磨机研磨2～10h；
混料：
将骨料和掺合料以及减水剂一起加入搅拌机，加入水搅拌1～2h，后加入废料磨浆继续搅拌1～2h，即得产品。
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