CN113024170B - 一种再生骨料混凝土及其制备方法 - Google Patents
一种再生骨料混凝土及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113024170B CN113024170B CN202110274536.2A CN202110274536A CN113024170B CN 113024170 B CN113024170 B CN 113024170B CN 202110274536 A CN202110274536 A CN 202110274536A CN 113024170 B CN113024170 B CN 113024170B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- fiber
- concrete
- modified
- aggregate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/02—Treatment
- C04B20/026—Comminuting, e.g. by grinding or breaking; Defibrillating fibres other than asbestos
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本申请涉及混凝土技术领域，具体公开了一种再生骨料混凝土及其制备方法，再生骨料混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥360‑380份；安山岩砂690‑700份；钒铁渣650‑680份；改性再生粗骨料260‑300份；沸石粉25‑35份；火山灰20‑30份；电石渣粉10‑15份；聚羧酸减水剂10‑12份；水180‑200份；改性再生粗骨料的制备方法包括以下步骤：预处理，改性处理，偶联处理。本申请具有提高混凝土抗压强度和抗渗性能的优点。
Description
技术领域
本申请涉及再生混凝土技术领域，更具体地说，它涉及一种再生骨料混凝土及其制备方法。
背景技术
再生混凝土是指将废弃的混凝土块经过破碎、清洗、分级后，按一定比例与级配混合，部分或全部代替砂石等天然集料(主要是粗集料)，再加入水泥、水等配而成的新混凝土。再生混凝土按集料的组合形式可以有以下几种情况:集料全部为再生集料；粗集料为再生集料、细集料为天然砂；粗集料为天然碎石或卵石、细集料为再生集料；再生集料替代部分粗集料或细集料。
相关技术中公开了一种利用再生骨料生产的再生混凝土，公告号为CN106431106B，所述的再生混凝土由以下质量百分比的原料组成：再生粗骨料37-55％、再生细骨料17-37％、P.O.42.5水泥15-22％和水8-12％；所述的再生粗骨料的粒径为5-31.5mm，再生细骨料的粒径＜5mm；所述的再生粗骨料由质量百分比35-40％的粒径5-20mm的再生粗骨料和质量百分比60-65％的粒径20-31.5mm的再生粗骨料组成。28d的强度最高为29.34MPa。
针对上述中的相关技术，发明人认为上述相关技术存在有以下缺陷：再生粗骨料的强度较低，压碎值较大，新旧砂浆之间的粘接力较弱，导致混凝土抗压强度较低。
发明内容
为了提高再生混凝土的抗压强度，本申请提供一种再生骨料混凝土及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种再生骨料混凝土，采用如下的技术方案：
一种再生骨料混凝土，所述再生骨料混凝土由包含以下重量份的原料制成：
水泥360-380份；
安山岩砂690-700份；
钒铁渣650-680份；
改性再生粗骨料260-300份；
沸石粉25-35份；
火山灰20-30份；
电石渣粉10-15份；
聚羧酸减水剂10-12份；
水180-200份；
所述改性再生粗骨料的制备方法包括以下步骤：
预处理，将废弃混凝土破碎成粗颗粒，经过球磨处理后，得到260-300份预处理混凝土颗粒；改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为60-70g/L的乙二酸溶液中，搅拌均匀，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入30-40份玄武岩纤维，搅拌均匀，再加入3-5份硅烷偶联剂，搅拌反应，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
通过采用上述技术方案，预处理除去粗颗粒表面的一部分旧砂浆，改性处理步骤中，乙二酸进入预处理混凝土颗粒表面以及内部的孔隙中，与孔隙内部的氢氧化钙发生反应，生成乙酸钙沉淀，填充孔隙，提高混凝土抗压强度和抗渗性能；一部分乙二酸吸附在预处理混凝土颗粒表面，硅烷偶联剂一端与乙二酸反应，另一端与玄武岩纤维反应，从而使玄武岩纤维缠绕在预处理混凝土颗粒表面，有利于改性再生粗骨料与新的水泥浆结合，进一步提高抗压强度和抗渗性能。
可选的，所述改性处理具体包括：将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为60-70g/L的乙二酸溶液中，再加入5-10份介孔二氧化硅，超声处理5-15min，搅拌均匀，得到混合物。
通过采用上述技术方案，乙二酸会渗透进入介孔二氧化硅的微孔内，介孔二氧化硅是纳米材料，能够携带乙二酸进入混凝土颗粒内部的孔隙中，乙二酸与混凝土颗粒内部的氢氧化钙反应后，生成乙酸钙沉淀填充并包裹介孔二氧化硅，提高混凝土颗粒内部孔隙的填充率，介孔二氧化硅和沉淀一起协同增效，提高混凝土抗压强度和抗渗性能。
可选的，所述改性处理步骤在超声处理之前还加入有1-2份非离子型渗透剂。
通过采用上述技术方案，离子型渗透剂有利于乙二酸和介孔二氧化硅进入混凝土颗粒内部的孔隙中进行反应。
可选的，所述非离子型渗透剂选自月桂醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、椰油脂肪酸二乙醇酰胺中的任意一种。
通过采用上述技术方案，这三种渗透剂属于非离子表面活性剂，分子的稳定性较高，适合于本发明的骨料改性处理。
可选的，所述玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.5-0.8mol/L的盐酸溶液中，升温至50-60℃，反应20-30min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
通过采用上述技术方案，玄武岩纤维表面较光滑，不易于发生反应，活化处理后表面可形成刻蚀孔道，便于后续反应。
可选的，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三丁酮肟基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷中的任意一种。
通过采用上述技术方案，上述硅烷偶联剂能够较好地与乙二酸、玄武岩纤维反应。
可选的，所述玄武岩纤维的长度为2-5mm，直径为10-20μm。
通过采用上述技术方案，控制长度和直径，有利于玄武岩纤维反应并缠绕在预处理混凝土颗粒表面。
可选的，所述再生骨料混凝土的原料还包括10-15份改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维的制备方法如下：称量10-15份爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到爬山虎纤维；将0.3-0.8份氢氧化钠和0.05-0.1份表面活性剂加入90-100份水中，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至85-95℃反应10-15min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、0.5-1.5份乙酸、0.1-0.3份硼酸和80-90份水混合均匀，升温至70-80℃，反应20-30min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
通过采用上述技术方案，改性爬山虎藤纤维能够改善混凝土内部的微孔结构的连通性，降低混泥土吸水率，提高混凝土的抗压强度和抗渗性能，在混凝土中形成三维网状结构，与改性再生粗骨料配合，协同增效，显著提高混凝土的抗压强度和抗渗性能。
第二方面，本申请提供一种再生骨料混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种再生骨料混凝土的制备方法，包括以下步骤：称量混凝土的原料，混合后搅拌均匀，得到再生骨料混凝土。
通过采用上述技术方案，改性处理提高了再生粗骨料的强度，提高混凝土抗压强度和抗渗性能，玄武岩纤维缠绕在预处理混凝土颗粒表面，有利于改性再生粗骨料与新的水泥浆结合，进一步提高抗压强度和抗渗性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用乙二酸、硅烷偶联剂和玄武岩纤维对再生粗骨料进行改性，提高了再生混凝土的抗压强度。
2、本申请中优选采用改性爬山虎藤纤维，能够改善混凝土内部的微孔结构的连通性，降低混泥土吸水率，在混凝土中形成三维网状结构，与改性再生粗骨料配合，协同增效，显著提高混凝土的抗压强度和抗渗性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
改性再生粗骨料的制备例
骨料制备例1
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到300kg预处理混凝土颗粒；
改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，搅拌均匀，浸泡1小时，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入30kg玄武岩纤维，玄武岩纤维的长度为2mm，直径为10μm，搅拌均匀，再加入3kg硅烷偶联剂，硅烷偶联剂是乙烯基三丁酮肟基硅烷，搅拌反应30min，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
骨料制备例2
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到280kg预处理混凝土颗粒；
改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为65g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，搅拌均匀，浸泡1小时，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入35kg玄武岩纤维，玄武岩纤维的长度为2mm，直径为10μm，搅拌均匀，再加入4kg硅烷偶联剂，硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应30min，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
骨料制备例3
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到260kg预处理混凝土颗粒；
改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为60g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，搅拌均匀，浸泡1小时，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入40kg玄武岩纤维，玄武岩纤维的长度为2mm，直径为10μm，搅拌均匀，再加入5kg硅烷偶联剂，硅烷偶联剂是氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应30min，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
骨料制备例4
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入1kg介孔二氧化硅，超声处理5min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例5
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入5kg介孔二氧化硅，超声处理5min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例6
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入8kg介孔二氧化硅，超声处理10min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例7
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入10kg介孔二氧化硅，超声处理15min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例8
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入15kg介孔二氧化硅，超声处理5min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例9
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例5的不同之处在于，改性处理具体包括：将300kg预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，再加入5kg介孔二氧化硅，加入1kg非离子型渗透剂，非离子型渗透剂是月桂醇聚氧乙烯醚，超声处理5min，搅拌均匀，得到混合物。
骨料制备例10
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例9的不同之处在于，加入1.5kg非离子型渗透剂，非离子型渗透剂是壬基酚聚氧乙烯醚。
骨料制备例11
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例9的不同之处在于，加入2kg非离子型渗透剂，非离子型渗透剂是椰油脂肪酸二乙醇酰胺。
骨料制备例12
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.1mol/L的盐酸溶液中，升温至60℃，反应20min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
骨料制备例13
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.5mol/L的盐酸溶液中，升温至60℃，反应20min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
骨料制备例14
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.6mol/L的盐酸溶液中，升温至55℃，反应25min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
骨料制备例15
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.8mol/L的盐酸溶液中，升温至50℃，反应30min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
骨料制备例16
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在1.5mol/L的盐酸溶液中，升温至60℃，反应20min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
骨料制备例17
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维的长度为5mm，直径为10μm。
骨料制备例18
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维的长度为5mm，直径为20μm。
骨料制备例19
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维的长度为1mm。
骨料制备例20
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维的长度为10mm。
骨料对比制备例1
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到300kg改性再生粗骨料。
骨料对比制备例2
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到300kg预处理混凝土颗粒；
改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为70g/L的乙二酸溶液中，乙二酸溶液完全浸没预处理混凝土颗粒，搅拌均匀，浸泡1小时，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
骨料对比制备例3
改性再生粗骨料，通过以下步骤制得：
预处理，将废弃混凝土破碎成粒径为5-20mm的粗颗粒，经过球磨机球磨处理后，得到300kg预处理混凝土颗粒，将预处理混凝土颗粒投入到自来水中，自来水完全浸没预处理混凝土颗粒，搅拌均匀，浸泡1小时，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入30kg玄武岩纤维，玄武岩纤维的长度为2mm，直径为10μm，搅拌均匀，再加入3kg硅烷偶联剂，硅烷偶联剂是乙烯基三丁酮肟基硅烷，搅拌反应30min，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
骨料对比制备例4
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，乙二酸溶液的质量浓度为30g/L。
骨料对比制备例5
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，乙二酸溶液的质量浓度为90g/L。
骨料对比制备例6
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维加入量为10kg。
骨料对比制备例7
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，玄武岩纤维加入量为60kg。
骨料对比制备例8
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，硅烷偶联剂的加入量为1kg。
骨料对比制备例9
改性再生粗骨料，其制备方法与骨料制备例1的不同之处在于，硅烷偶联剂的加入量为10kg。
改性爬山虎藤纤维的制备例
纤维制备例1
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量10kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将0.3kg份氢氧化钠和0.05kg份表面活性剂加入90kg纯水中，表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至85℃反应15min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、0.5kg乙酸、0.1kg硼酸和80kg纯水混合均匀，升温至70℃，反应30min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
纤维制备例2
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量13kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将0.5kg氢氧化钠和0.08kg表面活性剂加入95kg纯水中，表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至90℃反应13min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、1kg乙酸、0.2kg硼酸和85kg纯水混合均匀，升温至75℃，反应25min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
纤维制备例3
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量15kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将0.8kg氢氧化钠和0.1kg表面活性剂加入100kg纯水中，表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至95℃反应10min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、1.5kg乙酸、0.3kg硼酸和90kg纯水混合均匀，升温至80℃，反应20min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
纤维制备例4
改性爬山虎藤纤维，其制备方法与纤维制备例1的不同之处在于，表面活性剂的加入量是0.3kg。
纤维制备例5
改性爬山虎藤纤维，其制备方法与纤维制备例1的不同之处在于，乙酸的加入量是0.1kg。
纤维制备例6
改性爬山虎藤纤维，其制备方法与纤维制备例1的不同之处在于，乙酸的加入量是3kg。
纤维对比制备例1
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量10kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的改性爬山虎纤维。
纤维对比制备例2
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量10kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将0.3kg份氢氧化钠和0.05kg份表面活性剂加入90kg纯水中，表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至85℃反应15min，过滤，水洗，烘干，得到改性爬山虎藤纤维。
纤维对比制备例3
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量10kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将爬山虎纤维、0.5kg乙酸、0.1kg硼酸和80kg纯水混合均匀，升温至70℃，反应30min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
纤维对比制备例4
改性爬山虎藤纤维，其制备方法如下：称量10kg爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到长度为4mm、直径为20μm的爬山虎纤维；将0.3kg氢氧化钠加入90kg纯水中，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至85℃反应15min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、0.5kg乙酸、0.1kg硼酸和80kg纯水混合均匀，升温至70℃，反应30min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
实施例
实施例1
一种再生骨料混凝土，其原料及其重量如表1所示，其中，改性再生粗骨料由骨料制备例1制得，安山岩砂为细骨料，钒铁渣为粒径为5-20mm的粗骨料，聚羧酸减水剂购自沈阳盛鑫源建材有限公司。再生骨料混凝土的制备方法，包括以下步骤：称量混凝土的原料，混合后搅拌45秒，得到再生骨料混凝土。
实施例2
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，其原料及其重量如表1所示。其中，改性再生粗骨料由骨料制备例2制得。
实施例3
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，其原料及其重量如表1所示。其中，改性再生粗骨料由骨料制备例3制得。
表1实施例1-3的原料及其重量(kg)
实施例4-20
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，改性再生粗骨料分别由骨料制备例4-20制得。
实施例21
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，混凝土的原料还包括10kg改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维由纤维制备例1制得。
实施例22
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，混凝土的原料还包括13kg改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维由纤维制备例2制得。
实施例23
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，混凝土的原料还包括15kg改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维由纤维制备例3制得。
实施例24-26
一种再生骨料混凝土，与实施例21的不同之处在于，改性爬山虎藤纤维分别由纤维制备例4-6制得。
实施例27-30
一种再生骨料混凝土，与实施例21的不同之处在于，改性爬山虎藤纤维分别由纤维对比制备例1-4制得。
对比例
对比例1-9
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，改性再生粗骨料由骨料对比制备例1-9制得。
对比例10
一种再生骨料混凝土，与实施例1的不同之处在于，改性再生粗骨料替换为等重量、尺寸相同的市售再生粗骨料。
对比例11
一种再生骨料混凝土，与对比例10的不同之处在于，混凝土的原料还加入10kg改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维由纤维制备例1制得。
对比例12
一种再生混凝土，由以下质量百分比的原料组成：再生粗骨料53.18％、再生细骨料17.72％、P.O.42.5水泥18.77％和水10.33％；其中，再生粗骨料由质量百分比40.05％的粒径5-20mm的再生粗骨料和质量百分比59.95％的粒径20-31.5mm的再生粗骨料组成。
性能检测试验试验方法：依据GB/T17671测试实施例1-30和对比例1-12的28天抗压强度，依据GB/T50082～2009按抗渗透高度法测试实施例1-30和对比例1-12的抗渗性能。
表2实施例1-30和对比例1-12的测试结果
结合实施例1-30和对比例1-12并结合表2可以看出，对比例12采用普通的再生粗骨料，抗压强度仅为29.34MPa，对比例10将改性再生粗骨料替换为市售再生粗骨料时，抗压强度为34MPa，对比例1仅对再生粗骨料进行球磨处理后，抗压强度提高至35MPa，说明球磨处理可以提高再生粗骨料的强度，从而提高了混凝土的抗压强度，对比例2在对比例1的基础上对再生粗骨料进行改性处理后，抗压强度提高至36.2MPa，说明改性处理可以提高再生粗骨料的强度，从而提高了混凝土的抗压强度；对比例3在对比例1的基础上进行偶联处理，抗压强度提高至36MPa，由于没有经过改性处理，玄武岩纤维难以与乙二酸进行反应，可能是玄武岩纤维的加入提高了混凝土的抗压强度，实施例1同时对再生粗骨料进行球磨处理、改性处理和偶联处理后，混凝土的抗压强度显著提升至40MPa，实施例1相比于对比例10的增量大于对比例1-3相比于对比例10的增量之和，说明球磨处理、改性处理和偶联处理可以协同增效，显著提高混凝土的抗压强度。
对比例4-5中乙二酸的浓度在本申请的范围之外时，对比例4的抗压强度降低至39.5MPa，对比例5的抗压强度略有提升，说明乙二酸的质量浓度优选为60-70g/L；对比例6-7中玄武岩纤维的质量不在本申请的范围之内时，对比例6的抗压强度下降到38.5MPa，对比例7的抗压强度提升至40.2MPa，但是增量不大，说明玄武岩纤维的质量优选为30-40份；对比例8加入的硅烷偶联剂较少时，抗压强度下降到38.6MPa，对比例9加入的硅烷偶联剂较多时，抗压强度略有提升，说明硅烷偶联剂的加入量优选为3-5份。
实施例4-8在加入介孔二氧化硅时，混凝土的抗压强度进一步提高，说明介孔二氧化硅与钙沉淀共同提高了改性再生粗骨料的强度，从而提高了混凝土的抗压强度，实施例4的提升幅度较小，仅为0.2MPa，实施例8与实施例7相比增量很小，说明介孔二氧化硅加入量优选为5-10份。
实施例9-11在实施例5的基础上加入非离子型渗透剂后，混凝土的抗压强度进一步提高，说明非离子型渗透剂有利于乙二酸和介孔二氧化硅进入混凝土颗粒内部的孔隙中进行反应，从而提高混凝土的抗压强度。
实施例13-15在对玄武岩纤维进行活化处理后，混凝土的抗压强度进一步提高，说明活化处理后有利于玄武岩纤维进行反应，从而提高混凝土的抗压强度，实施例12加入的盐酸太少时，抗压强度仅提升了0.2MPa，实施例16加入的盐酸太多，抗压强度反而下降到39.9MPa，说明盐酸的加入量优选为0.5-0.8mol/L。
同理，实施例19的玄武岩纤维的长度太短时，抗压强度反而下降到39.7MPa，实施例20的玄武岩纤维的长度太长时，抗压强度与实施例17相比增量不大，说明玄武岩纤维的长度优选为2-5mm。
实施例21在同时加入改性再生粗骨料和改性爬山虎藤纤维时，抗压强度显著提升至43.5MPa，实施例21相比于对比例10的增量大于实施例1、对比例11相对于对比例10的增量之和，说明实施例21优于单一加入改性再生粗骨料或改性爬山虎藤纤维，改性再生粗骨料和改性爬山虎藤纤维复配使用时，可以协同增效，显著提高混凝土的抗压强度。
实施例27的爬山虎藤纤维没有改性时，抗压强度虽然提升，但是没有协同增效，实施例28仅对爬山虎藤纤维进行碱性处理时，抗压强度与实施例27相比有所提升，说明碱改性处理可以提高爬山虎藤纤维与混凝土的相容性，从而提高混凝土的抗压强度；实施例29仅对爬山虎藤纤维进行改性处理时，抗压强度与实施例27相比有所提升，说明改性处理可以提高爬山虎藤纤维与混凝土的相容性，从而提高混凝土的抗压强度。实施例30在改性时没有加入表面活性剂，抗压强度有所下降，说明加入表面活性剂进行改性有利于提高混凝土的抗压强度。
结合实施例1-30和对比例1-12并结合表2可以看出，抗渗性能的变化趋势与抗压强度呈正相关，说明本申请采用乙二酸、硅烷偶联剂和玄武岩纤维对再生粗骨料进行改性，同时提高了再生混凝土的抗渗性能。本申请中优选采用改性爬山虎藤纤维与改性再生粗骨料配合，协同增效，显著提高混凝土的抗渗性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种再生骨料混凝土，其特征在于，所述再生骨料混凝土由包含以下重量份的原料制成：
水泥360-380份；
安山岩砂690-700份；
钒铁渣650-680份；
改性再生粗骨料260-300份；
沸石粉25-35份；
火山灰20-30份；
电石渣粉10-15份；
聚羧酸减水剂10-12份；
水180-200份；
所述改性再生粗骨料的制备方法包括以下步骤：
预处理，将废弃混凝土破碎成粗颗粒，经过球磨处理后，得到260-300份预处理混凝土颗粒；
改性处理，将预处理混凝土颗粒投入到质量浓度为60-70g/L的乙二酸溶液中，再加入5-10份介孔二氧化硅，超声处理5-15min，搅拌均匀，得到混合物；
偶联处理，向混合物中加入30-40份玄武岩纤维，搅拌均匀，再加入3-5份硅烷偶联剂，搅拌反应，过滤，干燥，得到改性再生粗骨料。
2.根据权利要求1所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述改性处理步骤在超声处理之前还加入有1-2份非离子型渗透剂。
3.根据权利要求2所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述非离子型渗透剂选自月桂醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、椰油脂肪酸二乙醇酰胺中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述玄武岩纤维在加入混合物之前经过活化处理：将玄武岩纤维浸泡在0.5-0.8mol/L的盐酸溶液中，升温至50-60℃，反应20-30min，过滤，水洗，干燥，得到活化处理的玄武岩纤维。
5.根据权利要求1所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述硅烷偶联剂选自乙烯基三丁酮肟基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述玄武岩纤维的长度为2-5mm，直径为10-20μm。
7.根据权利要求1所述的一种再生骨料混凝土，其特征在于：所述再生骨料混凝土的原料还包括10-15份改性爬山虎藤纤维，改性爬山虎藤纤维的制备方法如下：称量10-15份爬山虎枝干，水洗后干燥，粉碎，得到爬山虎纤维；将0.3-0.8份氢氧化钠和0.05-0.1份表面活性剂加入90-100份水中，混合均匀，得到改性液；将爬山虎纤维加入改性液中，升温至85-95℃反应10-15min，过滤，水洗，烘干，得到预处理纤维；将预处理纤维、0.5-1.5份乙酸、0.1-0.3份硼酸和80-90份水混合均匀，升温至70-80℃，反应20-30min后，过滤，水洗，干燥，得到改性爬山虎藤纤维。
8.权利要求1-7任一项所述的再生骨料混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：称量混凝土的原料，混合后搅拌均匀，得到再生骨料混凝土。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110274536.2A CN113024170B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110274536.2A CN113024170B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113024170A CN113024170A (zh) | 2021-06-25 |
| CN113024170B true CN113024170B (zh) | 2022-08-12 |
Family
ID=76469037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110274536.2A Active CN113024170B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113024170B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113563022A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-29 | 杭州舟桥建材有限公司 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
| CN113929333A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 攀枝花环业冶金渣开发有限责任公司 | 一种含高钛型高炉渣的混凝土骨料及其制备方法 |
| CN114873955B (zh) * | 2022-04-24 | 2022-11-08 | 四川衡鼎建材有限公司 | 一种废弃物再生利用的混凝土及其制备工艺 |
| CN115259716A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-11-01 | 浙江宇博新材料有限公司 | 一种复合强化再生细骨料的方法及制备砂浆的方法 |
| CN115124288B (zh) * | 2022-07-13 | 2023-07-25 | 新余学院 | 一种高强度再生混凝土及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103588404A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-19 | 北京新奥混凝土集团有限公司 | 一种再生骨料处理方法及应用其制备高性能混凝土 |
| CN109095809A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-28 | 海南胜凯建材有限公司 | 一种膨胀抗裂防水剂及其使用方法 |
| CN109456003A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-03-12 | 曙光装配式建筑科技（浙江）有限公司 | 一种抗渗再生混凝土及其制备方法 |
| CN110668727A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-10 | 中建商品混凝土有限公司 | 一种废弃混凝土再生骨料的清洗强化方法 |
| CN111517731A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-08-11 | 陕西汇丰高性能粉体材料有限公司 | 一种c30混凝土及其生产工艺 |
| CN111943575A (zh) * | 2020-08-15 | 2020-11-17 | 陕西新意达建材产业发展有限公司 | 再生混凝土及其制备方法 |
-
2021
- 2021-03-11 CN CN202110274536.2A patent/CN113024170B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103588404A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-19 | 北京新奥混凝土集团有限公司 | 一种再生骨料处理方法及应用其制备高性能混凝土 |
| CN109095809A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-28 | 海南胜凯建材有限公司 | 一种膨胀抗裂防水剂及其使用方法 |
| CN109456003A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-03-12 | 曙光装配式建筑科技（浙江）有限公司 | 一种抗渗再生混凝土及其制备方法 |
| CN110668727A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-10 | 中建商品混凝土有限公司 | 一种废弃混凝土再生骨料的清洗强化方法 |
| CN111517731A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-08-11 | 陕西汇丰高性能粉体材料有限公司 | 一种c30混凝土及其生产工艺 |
| CN111943575A (zh) * | 2020-08-15 | 2020-11-17 | 陕西新意达建材产业发展有限公司 | 再生混凝土及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113024170A (zh) | 2021-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113024170B (zh) | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 | |
| CN113354369B (zh) | 一种高强再生混凝土及其制备方法 | |
| CN110818366A (zh) | 清水混凝土及其制备工艺 | |
| CN112661458A (zh) | 一种抗裂性大体积混凝土及其制备方法 | |
| US11306027B2 (en) | Mixed shrinkage reducing agent for concrete and preparation method thereof | |
| CN112028541B (zh) | 一种混凝土纳米增强改性剂及其制备方法 | |
| CN109796175A (zh) | 一种耐火蒸压加气混凝土砌块砖 | |
| CN114380568B (zh) | 一种低温早强韧性固井材料 | |
| CN112028557B (zh) | 一种抗裂混凝土及其制备方法 | |
| CN110922132A (zh) | 一种轻质超高强混凝土及其制备方法 | |
| CN111848041A (zh) | 一种高强度混凝土 | |
| CN111606637A (zh) | 一种性能优异的钢筋连接用套筒灌浆料 | |
| CN111253127A (zh) | 一种c30碳纤维碎砖再生混凝土及其制备方法 | |
| CN108218357B (zh) | 一种利用尾矿砂制备而成的玻璃纤维增强水泥材料 | |
| CN113149536A (zh) | 一种再生微粉混凝土及其制备方法 | |
| CN112390578A (zh) | Cnf增强钢渣基地质聚合物胶凝材料、成型体及其制备和应用 | |
| CN114014613B (zh) | 一种耐盐腐蚀混凝土及其制备方法 | |
| CN109608074B (zh) | 一种基于煤气化粗渣的轻骨料及其制备方法 | |
| CN114315252A (zh) | 一种再生地聚物混凝土及其制备方法 | |
| CN112279617B (zh) | 一种高强度高透水性混凝土及其制备方法 | |
| CN111362636A (zh) | 一种c60碳纤维混凝土及其制备方法 | |
| CN115180881B (zh) | 一种环保型高强混凝土及其制备方法 | |
| CN115304311A (zh) | 一种超高性能混凝土及其制备方法 | |
| CN114853417A (zh) | 一种高韧性低碳型抗爆水泥基复合材料及其制备方法 | |
| CN108249862B (zh) | 一种高硬度建筑材料及制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |