CN114804755A - 一种高强抗裂再生混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及再生混凝土领域，具体公开了一种高强抗裂再生混凝土及其制备方法。一种高强抗裂再生混凝土，其特征在于，包括以下重量份数的组分：水泥50‑60份；粉煤灰20‑30份；砂子100‑110份；细石120‑140份；水20‑30份；改性再生骨料100‑120份；所述改性再生骨料由废弃混凝土块经混合煅烧、酸洗、破碎、改性等工艺处理制得。本申请的高强抗裂再生混凝土通过对废弃混凝土进行改性利用，使其具有较高的环境效益和经济效益的同时，还兼具优良抗裂性能。

Description

一种高强抗裂再生混凝土及其制备方法
技术领域
本申请涉及再生混凝土技术领域，更具体地说，它涉及一种高强抗裂再生混凝土及其制备方法。
背景技术
当今基础建设中，水泥混凝土绝对是建筑工程最重要的基础结构材料，并被广泛应用于土木工程，但由于生产混凝土所需的天然砂石等矿山资源属于不可再生资源，因此现阶段为保障环境效益和经济效益，含再生骨料的环保型混凝土也就应运而生。
相关技术中的再生混凝土包括骨料和水泥浆，骨料由砂、石、以及废弃混凝土经破碎回收处理后所得的再生骨料组成，均起到骨架作用；水泥浆由水和水泥拌和而成，水泥浆在拌和制备过程中可包裹在骨料和再生骨料表面并填充其空隙，待水泥浆硬化后，即可则将骨料、再生骨料胶结成一个坚实的整体，制备方法较为经济简易。
但上述再生混凝土中的再生骨料仅是将废弃混凝土进行破碎处理，受限于废弃混凝土的原始缺陷和本身的碱性，其与水泥砂浆结合牢度较低的同时还易发生开裂，且随着空隙裂纹的产生会加剧开裂现象，继而大幅度降低了再生混凝土的使用寿命和耐久性。
发明内容
为了提高再生混凝土的抗裂性能，保障其使用寿命和耐久性，本申请提供一种高强抗裂再生混凝土。
第一方面，本申请提供一种高强抗裂再生混凝土，采用如下的技术方案：
一种高强抗裂再生混凝土，包括以下重量份数的组分：
水泥50-60份；
粉煤灰20-30份；
砂子100-110份；
细石120-140份；
水20-30份；
改性再生骨料100-120份；
所述改性再生骨料由如下制备步骤获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料混合煅烧，再用草酸水溶液浸泡冷至室温，然后破碎研磨，制得碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土、高岭土和微硅粉中的一种或多种；
b、将a中制得的碎粉投入改性液中混合1-3h后，取出烘干，即得改性再生骨料备用；
其中所述改性液为二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素、硅酸钠中的一种或多种组成的水溶液。
通过采用上述技术方案，经上述混合煅烧、酸洗、破碎、改性等工艺处理后的废弃混凝土块，其在作为改性再生骨料时，可显著提升混凝土的抗裂性能，其抗压强度高达40.54-44.49MPa,劈裂抗拉强度高达3.42-3.82MPa；
分析其原因可能是由于改性再生骨料的碱性被中和，不易发生碱-骨料反应，即抑制了水泥所析出的氢氧化钾或氢氧化钠等碱性物质与骨料中亚稳态的二氧化硅之间反应，骨料周围不易生成一种高吸水率的硅酸盐凝胶的同时，其表面杂质基本被去除，且与多孔改性粉料煅烧形成了致密多孔结构，因而具有极高的比表面积，在后续改性液改性的过程中易与改性液中的二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素、硅酸钠等结合，从而保障了混凝土的抗裂性能和使用寿命。
优选的，所述改性再生骨料的具体步骤如下：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料于1200-1500℃煅烧2-4h，再用pH为2.5-4.5的草酸水溶液浸泡10-30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土、高岭土和微硅粉中的一种或多种；
b、将a中制得的碎粉投入改性液中，混合1-3h后，于600-800℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
其中所述改性液为二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素、硅酸钠中的一种或多种组成的水溶液。
通过采用上述技术方案，上述工艺处理后的废弃混凝土块，其改性效果最优，且制备所得的改性再生骨料其质量较为均一稳定，均可有效保障混凝土的抗裂性能。
优选的，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1：(0.1-0.3)混合。
优选的，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1：(0.8-1.2)：(0.3-0.5)组成。
通过采用上述技术方案，多孔结构的硅藻土、高岭土和微硅粉等可通过煅烧紧密的结合在改性再生骨料的表面，并形成有致密结构的缓冲包覆层，具有极高比表面积和结合力的同时，还可减少改性再生骨料与水泥的直接接触，从而避免了碱-骨料反应的发生，保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命。
优选的，所述a中制得的碎粉按重量比1：(0.8-1.2)投入改性液中。
优选的，所述改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1：(0.2-0.3):(0.05-0.1):(0.1-0.2)组成。
通过采用上述技术方案，将碎粉放入改性液中进行改性处理的过程中，由纳米粒子构成的三维网状结构的非晶态二氧化硅溶胶，可配合羧甲基纤维素和硅酸钠，进一步渗透至改性再生骨料内部及表面空隙中，改善其表面的微观结构，并在改性再生骨料和水泥的界面过渡区形成稳定的粘结层，以此减少改性再生骨料与水泥的直接接触。
优选的，还包括0.5-1.5份的减水剂，所述减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1：(0.3-0.5)组成。
通过采用上述技术方案，由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠复配而成的减水剂，其含有大量亲水基团，易在水泥的表面形成稳定的溶剂化水膜，以此增强各组分的分散效果，从而保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命。
优选的，还包括0.5-1.5份的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：(0.2-0.3)：(0.05-0.08)组成。
通过采用上述技术方案，由上述三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠复配而成的增强剂，可协同与未水化的水泥中的氢氧化钙等发生沉降反应，在水泥与改性再生骨料的接触结合面之间形成大量的蛛网状钙石晶体，继而大幅提高混凝土的力学性能。
第二方面，本申请提供一种高强抗裂再生混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种高强抗裂再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1、先将粉煤灰、砂子和细石以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物A；
S2、再将水泥、改性再生骨料和水以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物B；
S3、最后将混合物A和混合物B以1000-1500r/min混合30-45min,即得高强抗裂再生混凝土。
优选的，包括以下步骤：
S1、先将粉煤灰、砂子和细石以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物A；
S2、再将水泥、改性再生骨料、增强剂和水以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物B；
S3、最后将混合物A和混合物B以1000-1500r/min混合30-45min,并加入减水剂，即得高强抗裂再生混凝土。
通过采用上述技术方案，上述制备步骤更加简易，易于操作的同时，无需加热、加压等特殊条件，且所得混凝土的性能稳定均一，均具有优良的抗裂性能和使用寿命，因而适用于大批量产业化的生产。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1.本申请通过再生骨料的改性，增强了提高了再生骨料表面结合性能的同时，有效抑制碱-骨料反应的发生，从而使得混凝土的结构更为密实，提高了混凝土的抗裂性能和使用寿命；2.本申请通过减水剂及其亲水基团的添加，进一步增强了各组分的分散效果，从而保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命，提高了混凝土的抗裂性能；
3.本申请通过增强剂与未水化的水泥中的氢氧化钙复配发生沉降反应，并在水泥与改性再生骨料的接触结合面之间形成大量的蛛网状钙石晶体，继而大幅提高混凝土的力学性能；4.本申请所采用的制备方法便于操作，无需加热、加压等特殊条件的同时，适合大规模工业化生产，且所得再生混凝土的性能稳定均一，均具有优良的抗裂性能和使用寿命。
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。
本申请实施例中的水泥均采用42.5硅酸盐水泥；
砂子均采用II区天然中砂，细度模数为2.5，含泥量＜0.5％，作为细骨料；
细石均采用粒径为5-25mm连续级配的碎石，作为粗骨料；
粉煤灰均采自灵寿县盛运矿产品加工厂，密度为2.45g/cm3；
硅藻土和高岭土，均采购自灵寿县宏润矿产品加工厂，粒度为325目；
微硅粉(硅灰)，硅含量为85％，粒度为325目，采购自灵寿县辰洋矿产品有限公司；
二氧化硅溶胶，CAS：14808-60-7，采购自杭州恒纳新材料有限公司。
原料的制备例
制备例1
一种改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1于1000℃混合煅烧6h，再用pH为4.5的草酸水溶液浸泡30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用，本申请中为10-25mm的连续级碎粉；
所述多孔改性粉料为硅藻土；
b、将a中制得的碎粉按重量比1:0.8投入改性液中，混合1h后，于600℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
所述改性液由水和二氧化硅溶胶按重量比1:0.2组成。
制备例2
一种改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1于1200℃混合煅烧4h，再用pH为4.5的草酸水溶液浸泡30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土；
b、将a中制得的碎粉按重量比1:0.8投入改性液中，混合1h后，于600℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
所述改性液由水和二氧化硅溶胶按重量比1:0.2组成。
制备例3
一种改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1于1500℃混合煅烧2h，再用pH为2.5的草酸水溶液浸泡10min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土；
b、将a中制得的碎粉按重量比1:0.8投入改性液中，混合3h后，于800℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
所述改性液由水和二氧化硅溶胶按重量比1:0.2组成。
制备例4
一种改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1于1600℃混合煅烧5h，再用pH为2.5的草酸水溶液浸泡30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土；
b、将a中制得的碎粉按重量比1:0.8投入改性液中，混合4h后，于900℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
所述改性液由水和二氧化硅溶胶按重量比1:0.2组成。
制备例5
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1混合煅烧，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1:0.5:0.2组成。
制备例6
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1混合煅烧，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1:0.8:0.3组成。
制备例7
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1混合煅烧，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1:1:0.4组成。
制备例8
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1混合煅烧，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1:1.2:0.5组成。
制备例9
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.1混合煅烧，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1:1.5:0.6组成。
制备例10
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例7的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.2混合煅烧。
制备例11
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例7的不同之处在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1:0.3混合煅烧。
制备例12
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：0.8投入改性液中，改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1:0.1:0.02:0.05组成。
制备例13
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：0.8投入改性液中，改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1:0.2:0.05:0.1组成。
制备例14
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：0.8投入改性液中，改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1:0.25:0.08:0.15组成。
制备例15
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：0.8投入改性液中，改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1:0.3:0.1:0.2组成。
制备例16
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例2的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：0.8投入改性液中，改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1：0.4:0.15:0.3组成。
制备例17
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例14的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：1投入改性液中。
制备例18
一种改性再生骨料的制备方法，与制备例14的不同之处在于，a中制得的碎粉按重量比1：1.2投入改性液中。
性能检测试验
分别取各实施例和对比例制得的混凝土作为测试对象，养护28天后，测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试样品为150mm*150mm*150mm的立方体标准试样，具体检测步骤和检测标准参照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》进行测试，结果计入下表。
实施例
实施例1
一种高强抗裂再生混凝土，各组分及其相应的重量如表1所示，并通过如下制备步骤获得：S1、先将粉煤灰、砂子和细石以1000r/min混合40min，得到混合物A；
S2、再将水泥、制备例1中制得的改性再生骨料和水以1000r/min混合40min，得到混合物B；
S3、最后将混合物A和混合物B以1500r/min混合30min,即得高强抗裂再生混凝土。
实施例2-6
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量如表1所示。
表1实施例1-6中各组分及其重量(kg)
Figure BDA0003543591380000081
对比例1
一种再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，加入混凝土中的再生骨料为仅经破碎处理后的废弃混凝土。
抽取上述实施例1-6和对比例1中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000082
从上表中可以看出，实施例1-6中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达40.54-41.56MPa，相比对比例1提升了20-22％；劈裂抗拉强度高达3.44-3.68MPa，相比对比例1提升了15-21％；
可见经上述混合煅烧、酸洗、破碎、改性等工艺处理后的废弃混凝土块，其在作为改性再生骨料时，可显著提升混凝土的抗裂性能；
分析其原因可能是由于改性再生骨料的碱性被中和，不易发生碱-骨料反应的同时，其表面更为致密多孔，具有极高的比表面积，有利于后续改性液的结合改性，从而增强了改性再生骨料与水泥的结合性能，保障了混凝土的抗裂性能和使用寿命。
实施例7-9
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，所用改性再生骨料的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例7-9中改性再生骨料使用情况对照表
组别 改性再生骨料
实施例7 由制备例2制得
实施例8 由制备例3制得
实施例9 由制备例4制得
抽取上述实施例7-9中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000091
从上表中可以看出，实施例1、7-9中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达40.54-41.28MPa；劈裂抗拉强度高达3.42-3.52MPa；
可见经上述混合煅烧、酸洗、破碎、改性等工艺处理后的废弃混凝土块，其在作为改性再生骨料时，均可显著提升混凝土的抗裂性能；
从上表中还可以看出实施例7-8为优选实施例，其抗压强度高达41.25-41.28MPa；劈裂抗拉强度高达3.49-3.52MPa；
可见上述工艺处理后的废弃混凝土块，其改性效果最优，且制备所得的改性再生骨料其质量较为均一稳定，均可有效保障混凝土的抗裂性能。
实施例10-16
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，所用改性再生骨料的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例10-16中改性再生骨料使用情况对照表
组别 改性再生骨料
实施例10 由制备例5制得
实施例11 由制备例6制得
实施例12 由制备例7制得
实施例13 由制备例8制得
实施例14 由制备例9制得
实施例15 由制备例10制得
实施例16 由制备例11制得
对比例2
一种再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，所述的改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
a、先将废弃混凝土块破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
b、再将a中制得的碎粉按重量比1:0.8投入改性液中，混合1h后，于600℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；改性液由水和二氧化硅溶胶按重量比1:0.2组成。
抽取上述实施例10-16和对比例2中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000101
Figure BDA0003543591380000111
从上表中可以看出，实施例10-16中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达42.15-43.96MPa，相比实施例1提升了4-8％；劈裂抗拉强度高达3.57-3.82MPa，相比实施例1提升了4-11％；
可见上述多孔结构的硅藻土、高岭土和微硅粉具有协同效果，相比单一的使用某种材料，可通过复配煅烧紧密的结合在改性再生骨料的表面，并有效改善改性再生骨料的结合能力，以此增强混凝土的抗裂性能。
从上表中还可以看出，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料的优选混合比例为1:(0.1-0.3)，参见实施例12、15-16，其抗压强度高达43.92-43.98MPa，相比未添加多孔改性粉料的对比例2提升了13-14％；劈裂抗拉强度高达3.78-3.82MPa，相比未添加多孔改性粉料的对比例2提升了17-18％；
可见上述比例的多孔改性粉料可在改性再生骨料的表面形成致密结构的缓冲包覆层，具有极高比表面积和结合力的同时，还可减少改性再生骨料与水泥的直接接触，从而避免了碱-骨料反应的发生，保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命。
实施例17-23
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，所用改性再生骨料的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例17-23中改性再生骨料使用情况对照表
组别 改性再生骨料
实施例17 由制备例12制得
实施例18 由制备例13制得
实施例19 由制备例14制得
实施例20 由制备例15制得
实施例21 由制备例16制得
实施例22 由制备例17制得
实施例23 由制备例18制得
对比例3
一种再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，所述的改性再生骨料，采用如下步骤制备获得：
将废弃混凝土块和硅藻土按重量比1:0.1于1200℃混合煅烧4h，再用pH为4.5的草酸水溶液浸泡30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉，即为改性再生骨料。
抽取上述实施例17-23和对比例3中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000121
Figure BDA0003543591380000131
从上表中可以看出，实施例17-23中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达42.66-44.49MPa，相比实施例1提升了5-10％；劈裂抗拉强度高达3.65-3.8MPa，相比实施例1提升了6-10％；
可见上述二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠的水溶液，其各组分间具有协同效果，相比单一组分，其改性效果更优，改性过程中，由纳米粒子构成的三维网状结构的非晶态二氧化硅溶胶，可配合羧甲基纤维素和硅酸钠，进一步渗透至改性再生骨料内部及表面空隙中，以此改善再生骨料的表面的微观结构，并增强其结合性能。
从上表中还可以看出，a中制得的碎粉按重量比1:(0.8-1.2)投入改性液中时，其改性效果较优，参见实施例19、22-23，其抗压强度高达44.42-44.53MPa，相比未经改性液处理的对比例3提升了16％；劈裂抗拉强度高达3.76-3.80MPa，相比未经改性液处理的对比例3提升了10％；
可见上述组分及配比的改性液可通过在改性再生骨料和水泥的界面过渡区形成稳定的粘结层，以此减少改性再生骨料与水泥的直接接触，从而避免了碱-骨料反应的发生，保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命。
实施例24
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的减水剂，减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.1组成。
实施例25
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的减水剂，减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.3组成。
实施例26
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的减水剂，减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.4组成。
实施例27
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的减水剂，减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1:0.5组成。
实施例28
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的减水剂，减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1:0.8组成。
抽取上述实施例24-28中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000141
从上表中可以看出，实施例24-28中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达41.03-42.37MPa，相比实施例1提升了1-5％；劈裂抗拉强度高达3.51-3.71MPa，相比实施例1提升了2-8％；
可见由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠复配而成的减水剂，可通过其含有的大量亲水基团，促进水泥表面形成稳定的溶剂化水膜，以此增强各组分的分散效果，从而保障了混凝土的抗裂强度和使用寿命。
实施例29
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.1：0.03组成。
实施例30
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.2：0.05组成。
实施例31
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.25：0.06组成。
实施例32
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.3：0.08组成。
实施例33
一种高强抗裂再生混凝土，与实施例1的不同之处在于，还包括1.0kg的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：0.5：0.1组成。
抽取上述实施例29-33中制得的再生混凝土，按上述测量步骤和测量标准测试其抗压强度和劈裂抗拉强度，测试结果记入下表。
Figure BDA0003543591380000151
从上表中可以看出，实施例29-33中制得再生混凝土的力学性能较优，其抗压强度高达42.13-43.93MPa，相比实施例1提升了4-9％；劈裂抗拉强度高达3.61-3.78MPa，相比实施例1提升了5-10％；
可见由上述三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠复配而成的增强剂，可协同与未水化的水泥中的氢氧化钙等发生沉降反应，在水泥与改性再生骨料的接触结合面之间形成大量的蛛网状钙石晶体，继而大幅提高混凝土的力学性能。
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 (10)

1.一种高强抗裂再生混凝土，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
水泥50-60份；
粉煤灰 20-30份；
砂子 100-110份；
细石 120-140份；
水 20-30份；
改性再生骨料100-120份；
所述改性再生骨料由如下制备步骤获得：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料混合煅烧，再用草酸水溶液浸泡冷至室温，然后破碎研磨，制得碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土、高岭土和微硅粉中的一种或多种；
b、将a中制得的碎粉投入改性液中混合1-3h后，取出烘干，即得改性再生骨料备用；
其中所述改性液为二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素、硅酸钠中的一种或多种组成的水溶液。
2.根据权利要求1所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，所述改性再生骨料的具体步骤如下：
a、先将废弃混凝土块和多孔改性粉料于1200-1500℃煅烧2-4h，再用pH为2.5-4.5的草酸水溶液浸泡10-30min冷至室温后，破碎研磨，制得粒径小于30mm的碎粉备用；
所述多孔改性粉料为硅藻土、高岭土和微硅粉中的一种或多种；
b、将a中制得的碎粉投入改性液中，混合1-3h后，于600-800℃烘干处理，即得改性再生骨料备用；
其中所述改性液为二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素、硅酸钠中的一种或多种组成的水溶液。
3.根据权利要求1所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，a中废弃混凝土块和多孔改性粉料按重量比1：（0.1-0.3）混合。
4.根据权利要求3所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，所述多孔改性粉料由硅藻土、高岭土和微硅粉按重量比1：（0.8-1.2）：（0.3-0.5）组成。
5.根据权利要求1所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，所述a中制得的碎粉按重量比1：（0.8-1.2）投入改性液中。
6.根据权利要求5所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，，所述改性液由水、二氧化硅溶胶、羧甲基纤维素和硅酸钠按重量比1：（0.2-0.3）:(0.05-0.1):(0.1-0.2)组成。
7.根据权利要求1所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，还包括0.5-1.5份的减水剂，所述减水剂由木质素磺酸钙和甲基丙烯磺酸钠按重量比1：（0.3-0.5）组成。
8.根据权利要求1所述的高强抗裂再生混凝土，其特征在于，还包括0.5-1.5份的增强剂，所述增强剂由三乙醇胺、柠檬酸钠、甲基丙烯磺酸钠按重量比1：（0.2-0.3）：（0.05-0.08）组成。
9.权利要求1-8任一所述的高强抗裂再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、先将粉煤灰、砂子和细石以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物A；
S2、再将水泥、改性再生骨料和水以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物B；
S3、最后将混合物A和混合物B以1000-1500r/min混合30-45min,即得高强抗裂再生混凝土。
10.根据权利要求9所述的高强抗裂再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、先将粉煤灰、砂子和细石以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物A；
S2、再将水泥、改性再生骨料、增强剂和水以500-1500r/min混合30-45min，得到混合物B；
S3、最后将混合物A和混合物B以1000-1500r/min混合30-45min,并加入减水剂，即得高强抗裂再生混凝土。
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