CN116693248A - 一种建筑垃圾制备的透水混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及建筑材料领域，具体公开了一种建筑垃圾制备的透水混凝土及其制备方法。建筑垃圾制备的透水混凝土由包括以下重量份的组分在170‑190℃下养护制成：340‑380份水泥、630‑650份砂子、160‑180份水、20‑30份减水剂、80‑100份粉煤灰、35‑55份矿粉、900‑1100份建筑垃圾再生骨料、40‑60份增韧纤维、20‑40份改性聚偏氟乙烯树脂、30‑40份活化陶瓷材料；建筑垃圾再生骨料包括以下重量份的组分：2‑5份建筑垃圾、1‑1.5份明胶、1‑3份氧化钙、1‑3份疏水改性二氧化钛纤维、3‑6份丙烯酸树脂。本申请的透水混凝土具有良好的透水作用，且抗压强度高，抗冻性好的优点。
Description
技术领域
本申请涉及建筑材料技术领域，更具体地说，它涉及一种建筑垃圾制备的透水混凝土及其制备方法。
背景技术
随着城镇化进程的发展，建筑垃圾的产量在逐年增长，目前国内对建筑垃圾的处理较随意，大多只是进行简单的填埋或倾倒，其综合利用率不足5％。因此建筑垃圾的资源化利用成为可持续发展的一个重要议题。
透水混凝土是由骨料、水泥和水以及外加剂拌和制成，由于具有较高的透水效率，是符合“海绵城市”观念的一种绿色新型路面铺装材料，目前透水混凝土已经被广泛运用在人行道、小区路面、停车坪等方面。目前制备透水混凝土所使用的主要材料是天然砂石，然而过量开采天然砂石造成生态环境被破坏。所以将建筑垃圾进行处理制备透水混凝土，是一种有利于建筑业可持续发展，缓解骨料资源短缺的解决方法。
现有技术中，申请号为CN201610642711.8的中国发明专利申请文件公开了一种利用建筑垃圾的保水性透水混凝土，其由如下重量份的原料组分制成：水泥1～30重量份、矿物外加剂1～3重量份、骨料50～90重量份、着色剂0～3重量份、专用外加剂SZ-BS-02 0.1～3重量份和水4～9重量份，上述矿物外加剂为利用建筑垃圾处理过程中产生的比表面积≥550m2/kg的超细粉体，上述骨料由如下重量份的组分组成：粒径2～30mm的废弃混凝土颗粒25～35重量份、粒径2～30mm的废弃粘土砖颗粒45～55重量份和粒径不大于 15mm的轻质陶粒15～25重量份。
该保水性透水混凝土具有较好的保水性、透水性和透气性，适合“海绵城市”使用，但其含有多孔结构，使得其承载能力差，抗压强度不足，另外其虽然具有保水性，但在低温环境中，水分在混凝土内部产生的膨胀应力极易导致混凝土开裂，因此其抗冻融性能较差。
发明内容
为了提高建筑垃圾制备的透水混凝土的抗压强度和抗冻融性，本申请提供一种建筑垃圾制备的透水混凝土及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种建筑垃圾制备的透水混凝土，采用如下的技术方案：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，由包括以下重量份的组分在170-190℃下养护制成：340-380份水泥、630-650份砂子、160-180份水、20-30份减水剂、80-100份粉煤灰、35-55份矿粉、900-1100份建筑垃圾再生骨料、40-60份增韧纤维、20-40份改性聚偏氟乙烯树脂、 30-40份活化陶瓷材料；
所述建筑垃圾再生骨料包括以下重量份的组分：2-5份建筑垃圾、1-1.5份明胶、1-3份氧化钙、1-3份疏水改性二氧化钛纤维、3-6份丙烯酸树脂。
通过采用上述技术方案，在透水混凝土中，加入增韧纤维、活化材料骨料等原料，增韧纤维能在混凝土内部形成交错的网状结构，增大骨料间的粘结面和桥连作用，使混凝土的强度提高，同时保持其透水性，活化陶瓷材料能改善混凝土的抗压强度，改性聚偏氟乙烯树脂在高温养护下热熔，具有较强的粘附力，能提高建筑再生骨料与增韧纤维等组分的粘结强度，从而提高混凝土的抗压强度，另外改性聚偏氟乙烯树脂具有较强的疏水作用，使渗透到混凝土内部的水分不易在内部留存，即使有轻微冻胀，增韧纤维的作用也能抵抗部分冻胀破坏。
且建筑垃圾再生骨料由丙烯酸树脂、明胶、疏水改性二氧化钛纤维等组分这次额很难过，丙烯酸树脂具有硬度高、低温固化、附着力强等特点，疏水改性二氧化钛纤维能增强建筑垃圾再生骨料的硬度，改善混凝土的力学强度。
优选的，所述建筑垃圾再生骨料由以下方法制成：
(1)将建筑垃圾粉碎后筛分，制成粒径为35-40mm的建筑垃圾颗粒，清洗后干燥；
(2)将建筑垃圾颗粒与丙烯酸树脂混合均匀，取出建筑垃圾颗粒，与疏水改性二氧化钛纤维混合均匀，干燥，制成共混物；
(3)将质量分数为10-30％的聚乙烯醇水溶液均匀喷涂在共混物上，然后将共混物与明胶、氧化钙混合均匀，干燥，制成建筑垃圾再生骨料。
通过采用上述技术方案，因建筑垃圾在机械破碎过程中，因损伤累积在内部造成大量微裂纹，使得建筑垃圾颗粒吸水率虽大，但堆积密度小，抗压强度不足，因此将建筑垃圾粉碎，清洗去除表面杂质，然后与丙烯酸树脂混合均匀，丙烯酸树脂在建筑垃圾颗粒的微裂缝中流动，填充在微裂纹内，并包裹于建筑颗粒表面，在丙烯酸树脂未固化时，将建筑垃圾颗粒与疏水改性二氧化钛纤维混合，在丙烯酸树脂的黏附力作用下，疏水改性二氧化钛纤维包覆在丙烯酸树脂上，干燥后，丙烯酸树脂固化，填充于建筑垃圾颗粒微裂纹中的丙烯酸树脂能增大建筑垃圾颗粒的硬度，降低其孔隙率，同时丙烯酸树脂表面黏附的疏水改性二氧化钛纤维在建筑垃圾颗粒表面相互搭接，形成相互连通的三维结构，使位于路面上的建筑垃圾再生骨料上改性二氧化钛纤维形成渗水进水点，因二氧化钛纤维经过疏水改性，水分沿着纤维快速流过，不会在混凝土内部留存，提高混凝土的抗冻性；最后将共混物利用聚乙烯醇溶液的粘性，与明胶和氧化钙连接；当建筑垃圾再生骨料与水、水泥等拌和时，氧化钙遇水放热，产生热量，使明胶溶解，从而增大了疏水改性二氧化钛纤维与水泥浆液之间的粘结性，只对建筑垃圾再生骨料和水泥的界面处进行粘结，而非混凝土整体结构进行粘结，保证了混凝土的透水性。
优选的，所述聚乙烯醇水溶液与共混物的质量比为1-3:1。
通过采用上述技术方案，聚乙烯醇水溶液能使共混物充分润湿，使共混物能与明胶、氧化钙连接紧密。
优选的，所述改性聚偏氟乙烯树脂由聚偏氟乙烯树脂和尿素、聚乙二醇按照1:0.1- 0.3:0.3-0.5制成。
通过采用上述技术方案，当聚偏氟乙烯树脂在混凝土进行养护时，热熔流动，在混凝土的骨料之间填充，降低混凝土的孔隙率和透水性，因此采用尿素和聚乙二醇作为致孔剂，对聚偏氟乙烯进行改性，尿素和聚乙二醇在高温氧化下分解，从而使聚偏氟乙烯树脂在高温养护下产生较多孔隙，从而增加混凝土浆液粘结力、抗压强度的同时，具有较多孔隙，不影响混凝土的透水性。
优选的，所述疏水改性二氧化钛纤维由以下方法制成：将二氧化钛纤维与六甲基二硅氮烷混合，室温下超声5-10min，与聚二甲基硅氧烷混合，升温至450-500℃，保温2-3h，二氧化钛纤维、六甲基二硅氮烷、聚二甲基硅氧烷的质量比为1:0.5-1:1-1.5。
通过采用上述技术方案，二氧化钛纤维表面具有羟基，能与六甲基二硅氮烷上硅烷基结合，发生甲硅烷基化反应，硅烷基为低表面能基团，使得二氧化钛纤维呈现疏水性，煅烧后，能去除二氧化钛纤维和六甲基二硅氮烷反应后的副产物和未反应完全耳朵六甲基二硅氮烷，并将聚二甲基硅氧烷高温分解物修饰在二氧化钛纤维上，使二氧化钛纤维表面堆积球状颗粒，二氧化钛纤维表面的粗糙多孔结构，能产生足够的孔隙，用于填充空气，从而减少了水与二氧化钛纤维的接触，提高二氧化钛纤维的疏水性。
优选的，所述活化陶瓷由以下方法制成：以重量份计，将1-2份酚醛树脂用2-4份无水乙醇溶解，加入0.5-1份烧结助剂、2-4份苎麻纤维、2-4份废弃玻璃粉，混合均匀后，在氮气保护下升温至1400-1500℃，保温2-2.5h。
通过采用上述技术方案，以苎麻纤维和废弃玻璃作为活化陶瓷材料的原料，以酚醛树脂为粘结剂，在高温下，产生的液相逐渐增多，固液相溶，增加颗粒间隙，使烧结的陶瓷材料更加致密，且苎麻纤维经碳化后形成具有纤维形状的碳框架，然后碳框架在高温下雨废弃玻璃粉中的硅反应，生成具有原纤维形态的碳化硅陶瓷，且苎麻纤维本身具有中空结构，在烧结过程中，苎麻纤维和酚醛树脂受热分解产生的一氧化碳、二氧化碳和水蒸气水分子形成的孔隙，使陶瓷材料具有多孔结构，烧结助剂能提高陶瓷材料的致密度，降低显气孔率，增加透水性。
优选的，所述烧结助剂包括质量比为1:0.5-1:0.3-0.5的三氧化二铝、二氧化硅和氧化镁。
通过采用上述技术方案，三氧化二铝在高温时能形成低共熔化合物，促进碳化硅晶体的生长，促使晶界融合，二氧化硅的存在进一步降低了液相形成的温度，增加液相含量，降低液相粘度，有利于碳化硅晶体的形成，氧化镁能促进晶粒的结合，提高致密度。
优选的，所述增韧纤维包括质量比为1:2-3的聚酰胺纤维和聚酯纤维。
通过采用上述技术方案，以聚酰胺纤维和聚酯纤维以一定配比作为增韧纤维，因聚酯纤维和聚酰胺纤维具有疏水性，且聚酰胺纤维的强度高、韧性强，聚酯纤维的抗拉强度高、韧性好，二者配合，能增加混凝土在低温环境下的抗裂性，在混凝土内部有部分冰冻膨胀时，能延缓裂纹的扩展，另外还能改善混凝土的疏水性，使水分不宜在混凝土内部留存。
优选的，所述建筑垃圾再生骨料包括粒径为5-10mm的粗再生骨料和粒径为2- 5mm的细再生骨料，粗再生骨料和细再生骨料的质量比为4.5-5.5:1。
通过采用上述技术方案，粒径不同的粗再生骨料和细再生骨料能相互配合，在混凝土中填充，改善混凝土的抗压强度。
第二方面，本申请提供一种建筑垃圾制备的透水混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种建筑垃圾制备的透水混凝土的制备方法，包括以下步骤：
将建筑垃圾再生骨料、改性聚偏氟乙烯树脂、活化陶瓷材料和增韧纤维混合均匀，加入1/5 的水，搅拌均匀后，加入水泥、减水剂、砂子、粉煤灰和矿粉，混合均匀后，加入剩余的水，搅拌均匀后，浇筑成型，在170-190℃的蒸汽下养护成型。
通过采用上述技术方案，将增韧纤维、活化陶瓷材料、建筑垃圾再生骨料等线进行干拌，能使增韧纤维均匀分散在拌和料中，然后加水、水泥、减水剂等进行湿拌，能拌和均匀。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用改性聚偏氟乙烯树脂、增韧纤维和活化陶瓷材料作为透水混凝土的原料，能增强混凝土的抗压强度和透水性，另外采用丙烯酸树脂、疏水改性二氧化钛纤维等制备建筑垃圾再生骨料，使建筑垃圾再生骨料表面被丙烯酸树脂填充，增强其硬度，然后再包覆二氧化钛纤维和明胶等，增强混凝土的疏水性，提高其抗冻性。
2、本申请中优选采用尿毒和聚乙二醇对聚偏氟乙烯树脂进行改性，尿素和聚乙二醇在高温下分解，作为致孔剂使用，在聚偏氟乙烯树脂形成的粘接膜上形成孔隙，从而在提高混凝土抗压强度的同时，改善其孔隙率，提高透水性能，并且疏水的聚偏氟乙烯树脂的疏水性，能防止水分在内部留存，提高混凝土的抗冻性。
3、本申请中优选使用苎麻纤维、废弃玻璃粉等制备活化陶瓷材料，苎麻纤维与废弃玻璃粉烧结后形成碳化硅晶体，碳化硅晶体的硬度高，能提高混凝土的抗压强度，另外苎麻纤维在烧结时产生的一氧化碳等气体使陶瓷材料的表面产生孔隙，改善陶瓷材料的透水性，进而改善混凝土的透水率。
具体实施方式
疏水改性二氧化钛纤维的制备例1-2
制备例1：将二氧化钛纤维与六甲基二硅氮烷混合，室温下超声5min，与聚二甲基硅氧烷混合，升温至450℃，保温3h，二氧化钛纤维、六甲基二硅氮烷、聚二甲基硅氧烷的质量比为 1:0.5:1，二氧化钛纤维选自昂星新型碳材料常州有限公司，直径为100nm，纤维长度为5微米。
制备例2：将二氧化钛纤维与六甲基二硅氮烷混合，室温下超声0min，与聚二甲基硅氧烷混合，升温至500℃，保温2h，二氧化钛纤维、六甲基二硅氮烷、聚二甲基硅氧烷的质量比为1:1:1.5，二氧化钛纤维选自昂星新型碳材料常州有限公司，直径为50nm，纤维长度为5微米。
建筑垃圾再生骨料的制备例3-8
制备例3-8中有机硅环氧改性丙烯酸树脂选自枞阳县三金颜料有限责任公司，型号为SJ-804；聚乙烯醇选自河南云佰商贸有限公司，型号为2488；明胶选自沧州信泰蜡胶业有限公司，货号为12。
制备例3：(1)将2kg建筑垃圾粉碎后筛分，制成粒径为35mm的建筑垃圾颗粒，清洗后干燥；
(2)将建筑垃圾颗粒与3kg丙烯酸树脂混合均匀，取出建筑垃圾颗粒，与1kg疏水改性二氧化钛纤维混合均匀，在80℃下干燥，制成共混物，疏水改性二氧化钛纤维由制备例1制成，丙烯酸树脂为有机硅环氧改性丙烯酸树脂；
(3)将质量分数为10％的聚乙烯醇水溶液均匀喷涂在共混物上，然后将共混物与1kg明胶、 1kg氧化钙混合均匀，干燥，制成建筑垃圾再生骨料，聚乙烯醇水溶液与共混物的制备例为 1:1，明胶的粒径为5mm。
制备例4：(1)将5kg建筑垃圾粉碎后筛分，制成粒径为40mm的建筑垃圾颗粒，清洗后干燥；
(2)将建筑垃圾颗粒与6kg丙烯酸树脂混合均匀，取出建筑垃圾颗粒，与3kg疏水改性二氧化钛纤维混合均匀，在80℃下干燥，制成共混物，疏水改性二氧化钛纤维由制备例2制成，丙烯酸树脂为有机硅环氧改性丙烯酸树脂；
(3)将质量分数为20％的聚乙烯醇水溶液均匀喷涂在共混物上，然后将共混物与1.5kg明胶、3kg氧化钙混合均匀，干燥，制成建筑垃圾再生骨料，聚乙烯醇水溶液与共混物的制备例为3:1，明胶的粒径为3mm。
制备例5：与制备例1的区别在于，步骤(2)中使用等量未改性二氧化钛纤维替代疏水改性二氧化钛纤维。
制备例6：与制备例1的区别在于，步骤(3)中未添加明胶。
制备例7：与制备例1的区别在于，步骤(2)中未添加丙烯酸树脂
制备例8：将2kg建筑垃圾粉碎后筛分，制成粒径为35mm的建筑垃圾颗粒，然后与3kg丙烯酸树脂、1kg疏水改性二氧化钛纤维、1kg明胶和1kg氧化钙混合均匀。
活化陶瓷材料的制备例9-12
制备例9-12中酚醛树脂选自济南大晖化工科技有限公司，型号为2123；苎麻纤维选自旌德县金维麻业有限公司，货号为008；废弃玻璃粉选自灵寿县恒硕矿产品加工厂，货号为 LSHSBLF-D03。
制备例9：将1kg酚醛树脂用2kg无水乙醇溶解，加入0.5kg烧结助剂、2kg苎麻纤维、2kg废弃玻璃粉，混合均匀后，在氮气保护下升温至1400℃，保温2.5h，烧结助剂包括质量比为1:0.5:0.3的三氧化二铝、二氧化硅和氧化镁。
制备例10：将2kg酚醛树脂用4kg无水乙醇溶解，加入1kg烧结助剂、4kg苎麻纤维、4kg废弃玻璃粉，混合均匀后，在氮气保护下升温至1500℃，保温2h，烧结助剂包括质量比为1:1:0.5的三氧化二铝、二氧化硅和氧化镁。
制备例11：与制备例9的区别在于，未添加废弃玻璃粉。
制备例12：与制备例9的区别在于，未添加苎麻纤维。
实施例
以下实施例中聚羧酸减水剂选自烟台卓润新型建材有限公司，型号为ZR-52；尿素选自连云港冠苏实业有限公司，货号为011；聚乙二醇选自天津中和盛泰化工有限公司，货号为PEG-400。
实施例1：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，原料用量如表1所示，其中水泥为P.O42.5硅酸盐水泥，粉煤灰为II级粉煤灰，矿粉为S95级矿粉，砂子的细度模数为2.9，减水剂为聚羧酸减水剂，增韧纤维聚丙烯纤维，改性聚偏氟乙烯树脂由聚偏氟乙烯树脂和尿素、聚乙二醇按照1:0.1:0.3的质量比混合制成，建筑垃圾再生骨料由制备例3制成，建筑垃圾骨料包括粒径为5mm的粗再生骨料和粒径为2mm的细再生骨料，粗再生骨料和细再生骨料的质量比为4.5:1；活化陶瓷材料由陶粒和盐酸按照1:2的比例混合后在80℃下振荡2h后过滤，在105℃下烘干10h制成。
该建筑垃圾制备的透水混凝土制备方法，包括以下步骤：
将建筑垃圾再生骨料、改性聚偏氟乙烯树脂、活化陶瓷材料和增韧纤维混合均匀，加入1/5 的水，搅拌均匀后，加入水泥、减水剂、砂子、粉煤灰和矿粉，混合均匀后，加入剩余的水，搅拌均匀后，浇筑成型，在190℃的蒸汽下养护成型。
表1
实施例2-3：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，原料用量如表1所示。
实施例4：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，建筑垃圾再生骨料由制备例4制成。
实施例5：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，建筑垃圾再生骨料由制备例5制成。
实施例6：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，建筑垃圾再生骨料由制备例6制成。
实施例7：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，建筑垃圾再生骨料由制备例7制成。
实施例8：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，建筑垃圾再生骨料由制备例8制成。
实施例9：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，改性聚偏氟乙烯树脂由聚偏氟乙烯树脂和尿素、聚乙二醇按照1:0.3:0.5的质量比混合制成。
实施例10：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，改性聚偏氟乙烯树脂中未添加尿素。
实施例11：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，未添加聚乙二醇。
实施例12：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，增韧纤维由质量比为1:2的聚酰胺纤维和聚酯纤维混合制成。
实施例13：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，增韧纤维由质量比为1:3的聚酰胺纤维和聚酯纤维混合制成。
实施例14：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例12的区别在于，活化陶瓷材料由制备例9制成。
实施例15：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例12的区别在于，陶瓷材料由制备例10制成。
实施例16：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例12的区别在于，陶瓷材料由制备例11制成。
实施例17：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例12的区别在于，陶瓷材料由制备例12制成。
对比例
对比例1：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，原料中未添加改性聚偏氟乙烯树脂。
对比例2：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，使用等量聚偏氟乙烯树脂替代改性聚偏氟乙烯树脂。
对比例3：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，原料中未添加活化陶瓷材料。
对比例4：一种建筑垃圾制备的透水混凝土，与实施例1的区别在于，未添加增韧纤维。
对比例5：一种建筑垃圾再生骨料制透水混凝土的工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：
1)将重量配比为：1:20的水和再生骨料混合均匀，取得再生骨料的润湿料；
2)将重量配比为105:10:1的再生骨料的润湿料、水泥、氨基磺酸盐混合，取得包裹有水泥和氨基磺酸盐的包裹料；
3)将重量配比为30:3:1的包裹有水泥和氨基磺酸盐的包裹料、水泥、水再混合，取得建筑垃圾再生骨料制透水混凝土。
性能检测试验
按照实施例和对比例中方法制备混凝土，并参照以下方法检测混凝土的性能，将检测结果记录于表2中。
1、抗压强度和抗折强度：按照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行测试；
2、孔隙率：将试样立方体试块在水中浸泡24h，测试各试样浸水后的质量m1，之后将各试样风干，测试各试样的质量m2，根据以下公式计算混凝土试块的孔隙率P，P＝[1-(m2- m1)/V×ρ]×100％，式中：V为立方体试块的体积，ρ为水的密度；
3、透水系数：按照CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》进行检测；
4、抗冻性能测试：将试样1-14的立方体试块浸水24h，将表面擦干，测试抗压强度P1和质量m3，放入快速冰箱内进行冻融循环次数试验，25次循环后，测试抗压强度P2和m4，将 P1/P2×100％的比值作为耐冻系数，并以(P1-P2)/P1×100％计算25次抗冻融后抗压强度损失率，以(m3-m4)/m3×100％计算25次抗冻融后质量损失率。
表2建筑垃圾制备的透水混凝土性能检测
结合实施例1-3和表2内数据可以看出，实施例1-3中原料不同，但均采用由制备例3制成的建筑垃圾再生骨料，且改性聚偏氟乙烯树脂由质量比为1:0.1：0.3的聚偏氟乙烯树脂、尿素和聚乙二醇混合制成，增韧纤维为聚丙烯纤维，由此制成的透水混凝土的抗压强度达到 54.7MPa以上，且孔隙率达到15.1％以上，透水系数大，在冻融循环25次后，抗压强度损失率为小于5.6％，质量损失率仅为1.6％左右，由此可见本申请制备的混凝土具有较好的抗压强度和透水系数，且具有较强的抗冻融性能。
实施例4中采用制备例4制成的建筑垃圾再生骨料，实施例4制成的混凝土，抗压强度、透水系数、冻融循环后抗压强度和质量损失均与实施例1相差不大，说明制备例4制成的建筑垃圾再生骨料能改善混凝土的抗压强度、透水性和抗冻性。
实施例5中采用制备例5制成的建筑垃圾再生骨料，其中使用未改性二氧化钛制备建筑垃圾再生骨料，表2内数据可以看出，实施例5制备的混凝土虽然抗压强度和抗折强度与实施例1相差不大，但透水系数显著降低，经25次冻融循环后，抗压强度损失率和抗折强度损失率，与实施例1相比显著增大，说明经过改性的二氧化钛纤维，能增强混凝土的透水性和抗冻性。
实施例6中采用制备例6制成的建筑垃圾再生骨料，制备例6与制备例3相比，建筑垃圾再生骨料制备时未添加明胶，表2显示，与实施例1相比，混凝土的孔隙率有所下降，透水系数降低，说明制备建筑垃圾再生骨料时，使用明胶能改善混凝土的透水性能。
实施例7中采用制备例7制成的建筑垃圾再生骨料，制备例7中未添加丙烯酸树脂，表2中数据显示，与实施例1相比，实施例7制成的混凝土的抗压强度有所下降，虽然孔隙率和透水系数增大，但经冻融循环后，抗压强度损失率和质量损失率明显增大，说明丙烯酸树脂能降低孔隙率，提高抗冻融性。
实施例8采用制备例8制成的建筑垃圾再生骨料，制备例8中将各原料直接混合制备建筑垃圾再生骨料，与实施例1相比，其孔隙率增大，抗压强度降低，抗冻性下降。
实施例9与实施例1相比，改性聚偏氟乙烯树脂由聚偏氟乙烯树脂和尿素、聚乙二醇混合制成，实施例9制成的混凝土，与实施例1性能相差不大。
实施例10和实施例11与实施例1相比，分别未添加尿素和聚乙二醇，实施例10和实施例11制备的混凝土中，孔隙率有所降低，质量损失率增大，但抗压强度无较大变化，说明尿素和聚乙二醇，能增大混凝土的透水性。
实施例12和实施例13与实施例1相比，增韧纤维由聚酰胺纤维和聚酯纤维制成，混凝土的孔隙率与实施例1相差不大，但透水系数增大，经冻融后，抗压强度损失和质量损失降低，抗冻性提高。
实施例14与实施例12相比，活化陶瓷材料使用制备例9制成，实施例15与实施例12相比，活化陶瓷材料由制备例10制成，实施例14和实施例15制成的混凝土，抗压强度有所增大，孔隙率和透水系数增大，但抗冻性仍较强。
实施例16与实施例12相比，使用制备例11制成的活化陶瓷材料，混凝土的抗压强度有所降低，透水性与实施例12相差不大。
实施例17与实施例12相比，使用制备例12制成的活化陶瓷材料，实施例17制备的混凝土，孔隙率有所将对，透水系数下降，但仍具有较好的抗冻性。
对比例1与实施例1相比，未添加改性聚偏氟乙烯树脂，混凝土的抗压强度下降，孔隙率增大，透水系数性减弱，抗冻性下降。
对比例2中使用等量聚偏氟乙烯树脂替代改性聚偏氟乙烯树脂，混凝土的抗压强度变化不大，但孔隙率降低，透水系数下降。
对比例3中未添加活化陶瓷材料，与实施例1相比，混凝土的抗压强度减弱，孔隙率增大，抗冻性减弱。
对比例4与实施例1相比，未添加增韧材料，混凝土的抗压强度减弱，且透水系数和孔隙率增大，抗冻性减弱。
对比例5为现有技术中，用建筑垃圾再生骨料制备的透水混凝土，其透水系数较大，但抗压强度小，经冻融循环后，质量损失和抗压强度损失均较大，抗冻性较差。
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)
1.一种建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，由包括以下重量份的组分在170-190℃下养护制成：340-380份水泥、630-650份砂子、160-180份水、20-30份减水剂、80-100份粉煤灰、35-55份矿粉、900-1100份建筑垃圾再生骨料、40-60份增韧纤维、20-40份改性聚偏氟乙烯树脂、30-40份活化陶瓷材料；
所述建筑垃圾再生骨料包括以下重量份的组分：2-5份建筑垃圾、1-1.5份明胶、1-3份氧化钙、1-3份疏水改性二氧化钛纤维、3-6份丙烯酸树脂。
2.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于：所述建筑垃圾再生骨料由以下方法制成：
（1）将建筑垃圾粉碎后筛分，制成粒径为35-40mm的建筑垃圾颗粒，清洗后干燥；
（2）将建筑垃圾颗粒与丙烯酸树脂混合均匀，取出建筑垃圾颗粒，与疏水改性二氧化钛纤维混合均匀，干燥，制成共混物；
（3）将质量分数为10-30%的聚乙烯醇水溶液均匀喷涂在共混物上，然后将共混物与明胶、氧化钙混合均匀，干燥，制成建筑垃圾再生骨料。
3.根据权利要求2所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于：所述聚乙烯醇水溶液与共混物的质量比为1-3:1。
4.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，所述改性聚偏氟乙烯树脂由聚偏氟乙烯树脂和尿素、聚乙二醇按照1:0.1-0.3:0.3-0.5制成。
5.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，所述疏水改性二氧化钛纤维由以下方法制成：将二氧化钛纤维与六甲基二硅氮烷混合，室温下超声5-10min，与聚二甲基硅氧烷混合，升温至450-500℃，保温2-3h，二氧化钛纤维、六甲基二硅氮烷、聚二甲基硅氧烷的质量比为1:0.5-1:1-1.5。
6.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，所述活化陶瓷由以下方法制成：以重量份计，将1-2份酚醛树脂用2-4份无水乙醇溶解，加入0.5-1份烧结助剂、2-4份苎麻纤维、2-4份废弃玻璃粉，混合均匀后，在氮气保护下升温至1400-1500℃，保温2-2.5h。
7.根据权利要求6所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，所述烧结助剂包括质量比为1:0.5-1:0.3-0.5的三氧化二铝、二氧化硅和氧化镁。
8.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，所述增韧纤维包括质量比为1:2-3的聚酰胺纤维和聚酯纤维。
9.根据权利要求1所述的建筑垃圾制备的透水混凝土，其特征在于，
所述建筑垃圾再生骨料包括粒径为5-10mm的粗再生骨料和粒径为2-5mm的细再生骨料，粗再生骨料和细再生骨料的质量比为4.5-5.5:1。
10.权利要求1-9任一项所述的建筑垃圾制备的透水混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将建筑垃圾再生骨料、改性聚偏氟乙烯树脂、活化陶瓷材料和增韧纤维混合均匀，加入1/5的水，搅拌均匀后，加入水泥、减水剂、砂子、粉煤灰和矿粉，混合均匀后，加入剩余的水，搅拌均匀后，浇筑成型，在170-190℃的蒸汽下养护成型。
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