CN114524643B - 一种抗裂性优异的再生混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及再生材料领域，具体公开了一种抗裂性优异的再生混凝土及其制备方法；一种抗裂性优异的再生混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥、改性再生集料、天然集料、粉煤灰、硅灰、填料、复合纤维、外加剂、水；改性再生集料是再生集料依次经月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液改性制得；其制备方法为：水泥、改性再生集料、天然集料混合搅拌均匀，然后添加粉煤灰、硅灰继续搅拌均匀，制得初混料；填料、复合纤维添加到初混料中混合搅拌均匀，然后添加外加剂、水混合搅拌均匀后，制得拌和料；拌和料经浇筑、养护、脱模，制得成品混凝土；具有抗裂性能优异的作用。

Description

一种抗裂性优异的再生混凝土及其制备方法

技术领域

本申请涉及再生材料领域，更具体地说，它涉及一种抗裂性优异的再生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，再加入水泥、水等配置而成的新混凝土。

废旧混凝土块在破碎过程中由于受到较大的外力作用，容易使砂石块表面产生很多微裂缝，微裂缝的形成不仅影响了砂石料自身的强度，而且使砂石料吸水率变大；砂石料吸水率变大，拌和自由水量便减小，使混凝土内部结构较为疏松，坚硬程度较差，从而使再生混凝土抗裂性能较差。

发明内容

为了制得一种抗裂性能较好的再生混凝土，本申请提供一种抗裂性优异的再生混凝土及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种抗裂性优异的再生混凝土，采用如下的技术方案：

一种抗裂性优异的再生混凝土，由包含以下重量份的原料制成：水泥25-32份、改性再生集料20-32份、天然集料5-10份、粉煤灰8-20份、硅灰5-15份、填料5-10份、复合纤维2-8份、外加剂4.2-5.8份、水12-20份；改性再生集料是再生集料依次经月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液改性制得。

通过采用上述技术方案，再生集料、月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液相配合，利用月桂酰肌氨酸钠溶液较好的起泡稳定性，使得月桂酰肌氨酸钠与再生集料孔隙中的水分相作用，产生气泡结构填充在孔隙结构中，并且利用月桂酰肌氨酸钠溶液的粘附性，使得月桂酰肌氨酸钠粘附在再生集料表面，再生集料表面氨基与卵磷脂中磷脂酰相配合，使得卵磷脂粘附在再生集料表面，利用卵磷脂双层脂肪链疏水结构，使得再生集料具有较好的疏水作用，避免再生集料表面微裂缝影响拌和水用量，使成品再生混凝土具有较好的机械强度和抗渗性能，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

再生集料、月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液、复合纤维、填料相配合，利用月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液对再生集料表面的包覆作用，提高再生集料自身机械强度；再配合填料较好的填充性能以及复合纤维对再生集料、水泥料浆较好的粘结性，进一步提高混凝土的机械强度和抗渗性，从而使再生混凝土抗裂性能优异。

优选的，所述改性再生集料采用如下方法制备而成：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级后，制得再生集料；

②再生集料置于月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡1-5min，然后搅拌，搅拌后取出再生集料，制得负载集料；

③将负载集料置于卵磷脂溶液中浸泡并搅拌，取出负载集料后，经干燥、分散，制得改性再生集料。

通过采用上述技术方案，再生集料先浸泡使月桂酰肌氨酸钠溶液渗透至再生集料表面及内部微裂缝中，然后搅拌，利用月桂酰肌氨酸钠溶液的起泡作用，进一步与微裂缝中残留的水分相作用，去除水分的同时，产生气泡填充在微裂缝中；然后利用卵磷脂较好的包覆、疏水作用，使再生集料具有疏水作用的同时提高再生集料的机械强度，成品混凝土具有较好的抗渗性能以及机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液相配合，利用其较好的洗涤、乳化作用，进一步去除再生集料表面附着的砂浆物料，从而避免再生集料过度吸收混凝土中的拌和水，使成品混凝土具有较好的抗渗性能以及机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

优选的，所述卵磷脂溶液采用如下方法制备而成：

称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数1-10％的卵磷脂溶液。

通过采用上述技术方案，氢化蓖麻油、卵磷脂、月桂酰肌氨酸钠溶液相配合，蓖麻油溶解卵磷脂，利用氢化蓖麻油中的羟基配合卵磷脂中的磷脂酰与月桂酰肌氨酸钠中的氨基相作用，使得卵磷脂溶液较为稳定的粘附在再生集料表面，赋予改性再生集料较好的疏水性，阻止改性再生集料过度吸收混凝土中的拌和水，使成品混凝土具有较好的抗渗性能以及机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

优选的，所述月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数0.5-2％的月桂酰肌氨酸钠水溶液。

通过采用上述技术方案，便于月桂酰肌氨酸钠溶液更好的渗透至再生集料表面，并且具有较好的起泡效果，利用其产生的较为稳定的气泡结构填充在再生集料微裂缝中，阻止再生集料表面微裂缝过度吸收拌和水，使再生混凝土具有较好的机械强度，从而使成品再生混凝土具有优异的抗裂性能。

优选的，所述复合纤维采用如下方法制备而成：

将磷酸三丁酯置于乙醇中搅拌溶解，制得质量分数5-15％的溶解液；

称取溶解液均匀喷涂至混合纤维表面，溶解液与混合纤维重量比为0.1-0.25:1，混合纤维干燥后，制得复合纤维。

通过采用上述技术方案，磷酸三丁酯、混合纤维、改性再生集料相配合，利用磷酸三丁酯中的酯基与改性再生集料表面的卵磷脂相作用，进一步提高混合纤维与改性再生集料的粘结性；并且磷酸三丁酯中的磷酸能够与水泥料浆中的钙离子形成稳定的沉淀物质，填充复合纤维与水泥料浆之间的结构孔隙，从而进一步提高混凝土结构密实度，使成品再生混凝土具有较好的抗渗性能和较好的机械强度，从而使成品混凝土具有优异的抗裂性能。

优选的，所述混合纤维由重量比为0.5-2.2:1的超高分子量聚乙烯纤维和聚氨酯纤维组成。

通过采用上述技术方案，超高分子量聚乙烯纤维和聚氨酯纤维相配合，利用超高分子量聚乙烯纤维较好的强度配合聚氨酯纤维较好的弹性，再配合磷酸三丁酯与水泥料浆、再生集料较好的连结作用，使成品再生混凝土具有较好的机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

优选的，所述填料为空心玻璃微珠。

通过采用上述技术方案，利用空心玻璃微珠较好的机械强度填充在混凝土内部结构中，进一步提高混凝土内部结构致密度，使成品再生混凝土具有较好的抗渗性能和机械强度，从而使再生混凝土具有较好的抗裂性。

优选的，所述外加剂为聚羧酸高效减水剂。

通过采用上述技术方案，能够提高混凝土的和易性，减少拌和水用量，从而进一步提高成品再生混凝土的抗裂性能。

第二方面，本申请提供一种抗裂性优异的再生混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：

一种抗裂性优异的再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：

S1、称取水泥、改性再生集料、天然集料混合搅拌均匀，然后添加粉煤灰、硅灰继续搅拌均匀，制得初混料；

S2、称取填料、复合纤维添加到初混料中混合搅拌均匀，然后添加外加剂、水混合搅拌均匀后，制得拌和料；

S3、拌和料经浇筑、养护、脱模，制得成品混凝土。

通过采用上述技术方案，各原料混合均匀，使水泥料浆、改性再生集料与复合纤维、填料之间较为均匀的接触，从而进一步提高成品再生混凝土的抗渗性能和机械强度，使再生混凝土抗裂性能优异。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、再生集料、月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液相配合，利用月桂酰肌氨酸钠溶液较好的起泡稳定性，使得月桂酰肌氨酸钠与再生集料孔隙中的水分相作用，产生气泡结构填充在孔隙结构中，并且利用月桂酰肌氨酸钠溶液的粘附性，使得月桂酰肌氨酸钠粘附在再生集料表面，再生集料表面氨基与卵磷脂中磷脂酰相配合，使得卵磷脂粘附在再生集料表面，利用卵磷脂双层脂肪链疏水结构，使得再生集料具有较好的疏水作用，避免再生集料表面微裂缝影响拌和水用量，使成品再生混凝土具有较好的抗渗性能和机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

2、再生集料、月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液、复合纤维、填料相配合，利用月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液对再生集料表面的包覆作用，提高再生集料自身机械强度；再配合填料、复合纤维，利用填料较好的填充性以及复合纤维对再生集料、水泥料浆较好的粘结性，进一步提高混凝土内部结构致密度，使混凝土具有较好的抗渗性能，并且进一步提高混凝土的机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

3、磷酸三丁酯、超高分子量聚乙烯纤维、聚氨酯纤维、改性再生集料相配合，利用磷酸三丁酯中的酯基与改性再生集料表面的卵磷脂相作用，进一步提高纤维与改性再生集料的粘结性；并且超高分子量聚乙烯纤维、聚氨酯纤维相配合，形成网络连接结构，便于磷酸三丁酯与水泥料浆、改性再生集料相接触，磷酸三丁酯中的磷酸能够与水泥料浆中的钙离子形成稳定的沉淀物质，填充复合纤维与水泥料浆之间的结构孔隙，进一步提高混凝土结构密实度，使成品再生混凝土具有较好的抗渗性能和较高的机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

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。

改性再生集料的制备例

以下原料中的月桂酰肌氨酸钠购买于江苏润丰合成科技有限公司，型号137-16-6；卵磷脂购买于山东骄阳生物科技有限公司；氢化蓖麻油购买于济南欣晨化工有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例1：改性再生集料采用如下方法制备而成：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级后，制得再生集料，再生集料中再生砂与再生碎石重量比为1:1.5，再生砂的粒径为3mm，再生碎石粒径为8mm；

②称取100kg再生集料置于125kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡3min，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数1％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡后在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，制得负载集料；

③称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数5％的卵磷脂溶液；将负载集料置于180kg卵磷脂溶液中浸泡，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出负载集料，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

制备例2：改性再生集料采用如下方法制备而成：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级后，制得再生集料，再生集料中再生砂与再生碎石重量比为1:1.5，再生砂的粒径为3mm，再生碎石粒径为8mm；

②称取100kg再生集料置于125kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡1min，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数2％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡后在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，制得负载集料；

③称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数1％的卵磷脂溶液；将负载集料置于180kg卵磷脂溶液中浸泡，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出负载集料，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

制备例3：改性再生集料采用如下方法制备而成：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级后，制得再生集料，再生集料中再生砂与再生碎石重量比为1:1.5，再生砂的粒径为3mm，再生碎石粒径为8mm；

②称取100kg再生集料置于125kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡5min，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数0.5％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡后在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，制得负载集料；

③称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数10％的卵磷脂溶液；将负载集料置于180kg卵磷脂溶液中浸泡，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出负载集料，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

复合纤维的制备例

以下原料中的磷酸三丁酯购买于济南铭德化工有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例4：复合纤维采用如下方法制备而成：

称取磷酸三丁酯置于质量分数99％的无水乙醇中搅拌溶解，制得质量分数10％的溶解液；

称取24kg溶解液均匀喷涂至120kg混合纤维表面，混合纤维中超高分子量聚乙烯纤维72kg，聚氨酯纤维48kg，超高分子量聚乙烯纤维为长度3mm的超高分子量聚乙烯纤维丝，聚氨酯纤维为长度3mm的聚氨酯纤维丝，混合纤维干燥后，制得复合纤维。

制备例5：复合纤维采用如下方法制备而成：

称取磷酸三丁酯置于质量分数99％的无水乙醇中搅拌溶解，制得质量分数5％的溶解液；

称取12kg溶解液均匀喷涂至120kg混合纤维表面，混合纤维中超高分子量聚乙烯纤维80kg，聚氨酯纤维40kg，超高分子量聚乙烯纤维为长度3mm的超高分子量聚乙烯纤维丝，聚氨酯纤维为长度3mm的聚氨酯纤维丝，混合纤维干燥后，制得复合纤维。

制备例6：复合纤维采用如下方法制备而成：

称取磷酸三丁酯置于质量分数99％的无水乙醇中搅拌溶解，制得质量分数15％的溶解液；

称取30kg溶解液均匀喷涂至120kg混合纤维表面，混合纤维中超高分子量聚乙烯纤维82.5kg，聚氨酯纤维37.5kg，超高分子量聚乙烯纤维为长度3mm的超高分子量聚乙烯纤维丝，聚氨酯纤维为长度3mm的聚氨酯纤维丝，混合纤维干燥后，制得复合纤维。

实施例

以下原料及设备均为普通市售。

实施例1：一种抗裂性优异的再生混凝土：

水泥28.5kg、改性再生集料26.5kg、天然集料8.2kg、粉煤灰15.4kg、硅灰9.6kg、填料8.8kg、复合纤维6.5kg、外加剂5.2kg、水16.6kg；水泥为硅酸盐水泥，强度P.O42.5；改性再生集料选用制备例1制备的改性再生集料，天然集料由重量比为1:1的天然砂和天然碎石组成，天然砂的粒径为2.5mm，天然碎石粒径为8mm；粉煤灰为I级粉煤灰，烧失量≤3.0％，45μm筛余量≤12％，需水量比≤95％，含水率≤1.0％；硅灰为SY-95级硅灰；填料为粒径20μm的空心玻璃微珠；复合纤维选用制备4制备的复合纤维；外加剂为聚羧酸高效减水剂；

制备方法为：

S1、称取水泥、改性再生集料、天然集料混合搅拌均匀，然后添加粉煤灰、硅灰继续搅拌均匀，制得初混料；

S2、称取填料、复合纤维添加到初混料中混合搅拌均匀，然后添加外加剂、水混合搅拌均匀后，制得拌和料；

S3、拌和料经浇筑、养护、脱模，制得成品混凝土。

实施例2：本实施例与实施例1的不同之处在于：

水泥25kg、改性再生集料20kg、天然集料5kg、粉煤灰8kg、硅灰5kg、填料5kg、复合纤维2kg、外加剂4.2kg、水12kg；填料为粒径40μm的空心玻璃微珠；外加剂为萘系高效减水剂。

实施例3：本实施例与实施例1的不同之处在于：

水泥32kg、改性再生集料32kg、天然集料10kg、粉煤灰20kg、硅灰15kg、填料10kg、复合纤维8kg、外加剂5.8kg、水20kg。

实施例4：本实施例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料选用制备例2制备的改性再生集料。

实施例5：本实施例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料选用制备例3制备的改性再生集料。

实施例6：本实施例与实施例1的不同之处在于：

复合纤维选用制备例5制备的复合纤维。

实施例7：本实施例与实施例1的不同之处在于：

复合纤维选用制备例6制备的复合纤维。

实施例8：本实施例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料的制备过程中：

②称取100kg再生集料置于125kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡3min，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数1％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌，浸泡后继续搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，制得负载集料。

实施例9：本实施例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料的制备过程中：原料中以同等质量的蓖麻油替换氢化蓖麻油。

实施例10：本实施例与实施例1的不同之处在于：

复合纤维采用如下方法制备而成：

称取超高分子量聚乙烯纤维72kg，聚氨酯纤维48kg混合混匀，制得复合纤维；超高分子量聚乙烯纤维为长度3mm的超高分子量聚乙烯纤维丝，聚氨酯纤维为长度3mm的聚氨酯纤维丝。

实施例11：本实施例与实施例1的不同之处在于：

复合纤维在制备过程中：混合纤维原料中以同等质量的聚氨酯纤维替换超高分子量聚乙烯纤维。

对比例

对比例1：本对比例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料制备过程中：

②称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数5％的卵磷脂溶液；将100kg再生集料置于180kg卵磷脂溶液中浸泡，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

对比例2：本对比例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料制备过程中：

②称取100kg再生集料置于125kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡3min，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数1％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡后在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

对比例3：本对比例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料制备过程中：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级、干燥后，制得改性再生集料。

对比例4：本对比例与实施例1的不同之处在于：

改性再生集料制备过程中：

②称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数5％的卵磷脂溶液；称取100kg再生集料置于125kg卵磷脂溶液中浸泡3min，浸泡后在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出再生集料，沥干多余水分，制得负载集料；

③将负载集料置于180kg月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡，月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数1％的月桂酰肌氨酸钠水溶液，浸泡过程中在110r/min的转速下搅拌5min，然后取出负载集料，经干燥、分散至无粘结块，制得成品改性再生集料。

对比例5：本对比例与实施例1的不同之处在于：

原料中以同等质量的填料替换复合纤维。

性能检测试验

1、吸水性能检测

分别采用实施例1、4、5、8、9以及对比例1-4的制备方法制备改性再生集料；然后按照《粗骨料密度及吸水率的检测方案》中的方法检测改性再生集料的吸水率，记录数据。

表1吸水性能表

结合实施例1和实施例5-6并结合表1可以看出，再生集料、月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液相配合，利用月桂酰肌氨酸钠溶液较好的起泡稳定性，使得月桂酰肌氨酸钠与再生集料孔隙中的水分相作用，产生气泡结构填充在孔隙结构中，并且利用月桂酰肌氨酸钠溶液的粘附性，使得月桂酰肌氨酸钠粘附在再生集料表面，再生集料表面氨基与卵磷脂中磷脂酰相配合，使得卵磷脂粘附在再生集料表面，利用卵磷脂双层脂肪链疏水结构，使得再生集料具有较好的疏水作用，阻止再生集料过度吸收拌和水，保证成品再生混凝土的机械强度。

结合实施例1和实施例8-9并结合表1可以看出，实施例8改性再生集料制备过程中，再生集料在月桂酰肌氨酸钠溶液浸泡过程中同时配合搅拌操作，相比于实施例1，实施例8制备的改性再生集料吸水率大于实施例1；说明再生集料的先浸泡操作，使月桂酰肌氨酸钠溶液渗透至再生集料表面及内部微裂缝中，然后搅拌，利用月桂酰肌氨酸钠溶液的起泡作用，进一步与微裂缝中残留的水分相作用，去除水分的同时，产生气泡填充在微裂缝中；然后利用卵磷脂较好的包覆、疏水作用，阻止再生集料过度吸收拌和水，保证成品混凝土的机械强度。

实施例9改性再生集料制备过程中，卵磷脂溶液经蓖麻油溶解，相比于实施例1，实施例9制备的改性再生集料吸水率大于实施例1；说明氢化蓖麻油中的羟基配合卵磷脂中的磷脂酰与月桂酰肌氨酸钠中的氨基相作用，使得卵磷脂溶液较为稳定的粘附在再生集料表面，赋予改性再生集料较好的疏水性，阻止改性再生集料过度吸收混凝土中的拌和水，从而保证成品再生混凝土的机械强度。

结合实施例1和对比例1-4并结合表1可以看出，对比例1改性再生集料制备过程中，再生集料未经月桂酰肌氨酸钠溶液改性处理，对比例2改性再生集料制备过程中，再生集料未经卵磷脂溶液改性处理，对比例3改性再生集料制备过程中，再生集料未经月桂酰肌氨酸钠溶液和卵磷脂溶液改性处理，相比于实施例1，对比例1、2、3制备的改性再生集料吸水率均大于实施例1；说明月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液相配合，能够赋予再生集料较好的疏水性，阻止再生集料表面微裂缝过度吸收拌和水，从而使成品再生混凝土具有较好的机械强度。

对比例4改性再生集料制备过程中，先经卵磷脂溶液处理，然后经月桂酰肌氨酸钠溶液处理，相比于实施例1，对比例4制备的改性再生集料吸水率大于实施例1；说明先经卵磷脂溶液处理，不易使卵磷脂溶液附着在再生集料表面，并且月桂酰肌氨酸钠溶液包覆在外表面，利用月桂酰肌氨酸钠溶液的吸水作用，容易使再生集料表面再次吸引、吸收拌和水，从而容易影响成品再生混凝土的机械强度。

2、抗压强度性能检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-5的制备方法制备再生混凝土标准试块；参考GB/T50081-2019《普通混凝土力学性能试验方法标准》，检测实施例1-11以及对比例1-5制备的再生混凝土在28d的抗压强度，记录数据。

3、抗折强度性能检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-5的制备方法制备再生混凝土标准试块；参考GB/T50081-2019《普通混凝土力学性能试验方法标准》，检测实施例1-11以及对比例1-5制备的再生混凝土在28d的抗折强度，记录数据。

4、抗渗性能检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-5的制备方法制备再生混凝土标准试块；参考GB/T50082-2009《普通混凝士长期性能和耐久性能试验方法标准》中的逐级加压法，分别检测实施例1-11以及对比例1-5制备的再生混凝土标准试块的渗水深度，记录数据。

表2性能测试表

结合实施例1和实施例2-3并结合表1可以看出，本申请制备的再生混凝土具有较好的抗压强度和抗折强度，并且渗水深度较小，则具有较好的抗渗性能；说明改性再生集料、填料、复合纤维相配合，利用改性再生集料较好的疏水性，配合填料的填充效果以及复合纤维较好的连结性，使得成品再生混凝土具有较好的机械强度和抗渗性能，从而使再生混凝土抗裂性能优异。

结合实施例1和实施例4-5并结合表1可以看出，改性再生集料制备方法的不同对成品再生混凝土的机械强度和抗渗性能有影响，从而影响成品再生混凝土的抗裂性能。

结合实施例1和实施例6-7并结合表1可以看出，复合纤维制备方法的不同对成品再生混凝土的机械强度和抗渗性能有影响，从而影响成品再生混凝土的抗裂性能。

结合实施例1和实施例8-11并结合表1可以看出，实施例8改性再生集料制备过程中，再生集料置于月桂酰肌氨酸钠水溶液中浸泡过程中配合搅拌操作，相比于实施例1，实施例8制备的再生混凝土抗压强度、抗折强度均小于实施例1，并且渗水深度大于和实施例1；说明再生集料先置于月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡，使得月桂酰肌氨酸钠溶液进入至微裂缝中，然后配合搅拌操作，产生气泡填充到再生集料表面，直接浸泡配合搅拌，容易使得气泡附着在再生集料表面，从而影响成品再生集料的吸水性，使成品再生混凝土的抗裂性能受到影响。

实施例9改性再生集料的制备过程中：原料中以同等质量的蓖麻油替换氢化蓖麻油，相比于实施例1，实施例9制备的再生混凝土的抗压强度、抗折强度均小于实施例，并且渗水深度大于实施例1；说明氢化蓖麻油能够提高改性再生集料与水泥料浆、复合纤维、填料之间的连结性能，提高混凝土内部结构致密度，从而使成品再生混凝土具有优异的抗裂性能。

实施例10复合纤维制备过程中，未经磷酸三丁酯处理，相比于实施例1，实施例10制备的再生混凝土的抗压强度、抗折强度均小于实施例1，并且渗水深度大于实施例1；说明磷酸三丁酯、混合纤维、改性再生集料相配合，进一步提高混凝土结构密实度，使成品再生混凝土具有较好的抗渗性能和较好的机械强度，从而使成品混凝土具有优异的抗裂性能。

实施例11复合纤维原料中以同等质量的聚氨酯纤维替换超高分子量聚乙烯纤维，相比于实施例1，实施例11制备的再生混凝土的抗压强度、抗折强度均小于实施例1，并且渗水深度大于实施例1；说明超高分子量聚乙烯纤维和聚氨酯纤维相配合，利用超高分子量聚乙烯纤维较好的强度配合聚氨酯纤维较好的弹性，再配合磷酸三丁酯与水泥料浆、再生集料较好的连结作用，使成品再生混凝土具有较好的机械强度，从而使再生混凝土具有优异的抗裂性。

结合实施例1和对比例1-5并结合表1可以看出，对比例1改性再生集料制备过程中，再生集料未经月桂酰肌氨酸钠溶液处理，对比例2改性再生集料制备过程中，再生集料未经卵磷脂溶液处理，对比例3改性再生集料制备过程中，再生集料未经月桂酰肌氨酸钠溶液以及卵磷脂溶液处理，对比例4改性再生集料制备过程中，再生集料先经卵磷脂溶液处理，然后经月桂酰肌氨酸钠溶液处理，相比于实施例1，对比例1、2、3、4制备的成品再生混凝土抗压强度、抗折强度均小于实施例1，渗水深度均大于实施例1；说明改性再生集料依次经月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液改性处理，能够使改性再生集料表面具有较好的疏水性，并且提高改性再生集料与水泥料浆、填料、复合纤维之间的粘结效果，从而使成品再生混凝土具有优异的抗裂性能。

对比例5原料中以同等质量的填料替换复合纤维，相比于实施例1，对比例5制备的再生混凝土抗压强度、抗折强度均小于实施例1，渗水深度大于实施例1；说明填料、复合纤维相配合，能够提高成品再生混凝土的机械强度和抗渗性能，从而使成品再生混凝土具有优异的抗裂性能。

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 (5)

1.一种抗裂性优异的再生混凝土，其特征在于，由包含以下重量份的原料制成：水泥25-32份、改性再生集料20-32份、天然集料5-10份、粉煤灰8-20份、硅灰5-15份、填料5-10份、复合纤维2-8份、外加剂4.2-5.8份、水12-20份；改性再生集料是再生集料依次经月桂酰肌氨酸钠溶液、卵磷脂溶液改性制得；

改性再生集料采用如下方法制备而成：

①废旧混凝土块经破碎、清洗、分级后，制得再生集料；

②再生集料置于月桂酰肌氨酸钠溶液中浸泡1-5min，然后搅拌，搅拌后取出再生集料，制得负载集料；

③将负载集料置于卵磷脂溶液中浸泡并搅拌，取出负载集料后，经干燥、分散，制得改性再生集料；

卵磷脂溶液采用如下方法制备而成：

称取卵磷脂添加到氢化蓖麻油中搅拌溶解，制得质量分数1-10%的卵磷脂溶液；

复合纤维采用如下方法制备而成：

将磷酸三丁酯置于乙醇中搅拌溶解，制得质量分数5-15%的溶解液；

称取溶解液均匀喷涂至混合纤维表面，溶解液与混合纤维重量比为0.1-0.25:1，混合纤维干燥后，制得复合纤维；混合纤维由重量比为0.5-2.2:1的超高分子量聚乙烯纤维和聚氨酯纤维组成。

2.根据权利要求1所述的一种抗裂性优异的再生混凝土，其特征在于，所述月桂酰肌氨酸钠溶液为质量分数0.5-2%的月桂酰肌氨酸钠水溶液。

3.根据权利要求1所述的一种抗裂性优异的再生混凝土，其特征在于，所述填料为空心玻璃微珠。

4.根据权利要求1所述的一种抗裂性优异的再生混凝土，其特征在于，所述外加剂为聚羧酸高效减水剂。

5.权利要求1-4任一项所述的一种抗裂性优异的再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、称取水泥、改性再生集料、天然集料混合搅拌均匀，然后添加粉煤灰、硅灰继续搅拌均匀，制得初混料；

S2、称取填料、复合纤维添加到初混料中混合搅拌均匀，然后添加外加剂、水混合搅拌均匀后，制得拌和料；

S3、拌和料经浇筑、养护、脱模，制得成品混凝土。