掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，每立方米掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土由以下配比的原料组成：水162～180kg、水泥360～400kg、硅灰65～75kg、粉煤灰65～75kg、细骨料860～900kg、再生粗骨料560～600kg、天然粗骨料560～600kg、减水剂4～10kg、引气剂80～165g、废旧轮胎橡胶颗粒40～55kg、废旧轮胎铁丝4‑8.25kg。该混凝土解决再生混凝土力学性能较低的问题；其制备方法为：将上述原料按照一定的顺序依次加入到搅拌机中，搅拌均匀，将搅拌好的新拌混凝土卸在钢板上，再用铁锹进行人工搅拌，即获得了再生混凝土。

Recycled concrete mixed with scrap tire rubber particles and iron wire and preparation method thereof

The invention discloses recycled concrete mixed with waste tire rubber particles and wire. The recycled concrete mixed with waste tire rubber particles and wire per cubic meter consists of the following raw materials: water 162-180 kg, cement 360-400 kg, silica fume 65-75 kg, fly ash 65-75 kg, fine aggregate 860-900 kg, recycled coarse aggregate 560. It includes 600 kg, 560-600 kg natural coarse aggregate, 4-10 kg water reducing agent, 80-165 g air entraining agent, 40-55 kg waste tire rubber particles and 4-8.25 kg waste tire wire. The concrete solves the problem of low mechanical properties of recycled concrete, and its preparation method is as follows: adding the above raw materials in a certain order to the mixer, mixing evenly, discharging the mixing fresh concrete on the steel plate, and then stirring artificially with a spade, so as to obtain recycled concrete.

【技术实现步骤摘要】
掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土及其制备方法
本专利技术属于绿色混凝土制备方法
，具体涉及一种掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土；本专利技术还涉及该掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土的制备方法。
技术介绍
随着世界范围内城市化建设的飞速发展，建筑垃圾的堆积与处理成为了城市发展的阻碍。在我国混凝土行业，主要采用河砂和石砂为细骨料，碎石与卵石为粗骨料。然而对于粗骨料的开采必然会带来一系列的环境问题，如：毁坏植被、破坏山体，因此会破坏生态平衡。然而将废旧混凝土进行循环利用，将其破碎成为再生粗细骨料，可以有效地解决目前日益短缺的自然山石资源，而且对于自然生态环境具有一定的保护作用；同时可以减少城市中混凝土废弃物的堆放与掩埋，减少了垃圾处理的土地占用，具有明显的经济、环境宇社会效益，对于我国城市化的建设具有深远的意义。因此对于固体废料的循环再生利用，已经成为世界范围内混凝土行业的热点研究问题。废旧混凝土经过破碎后得到的再生混凝土骨料(简称：再生骨料)的棱角过多，且大多再生骨料为针状物，而且在再生骨料破碎的过程中骨料内部会产生微小裂缝，同时再生骨料表面一般会粘连着一部分旧砂浆，使得再生骨料与天然骨料相比，具有压碎指标大、吸水率高、孔隙率大、表观密度低等特点。再生骨料的这些特性导致再生混凝土的强度较低、耐久性较差，因此目前再生混凝土大多用于回填、路基等非结构非承重混凝土领域。受到应用领域的限制，再生混凝土的利用率非常低。再生混凝土的力学性能低下成为制约再生混凝土应用的瓶颈。随着中国国民收入的提高，汽车越来越成为人们的生活必需品。随着大量汽车的跟新换代，就会产生大量的废旧汽车轮胎需要处理。由于橡胶轮胎在自然环境下不易降解，目前主要的处理方法为焚烧与填埋，这些处理方法会对土壤环境以及大气环境带来污染；另外，废旧汽车轮胎内部一般掺加一些铁丝，废旧轮胎焚烧以后产生的废旧铁丝，这些铁丝可能由于生锈污染严重回收成本过高；因此合理的处理轮胎橡胶成为各国学者亟待处理的主要问题。综上所述，再生粗骨料的掺加会影响混凝土的力学性能及耐久性能。由于橡胶颗粒可以改变再生混凝土中的孔隙结构，从而对再生混凝土的耐久性产生有利作用，但是会间接影响再生混凝土的强度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，解决再生混凝土力学性能较低的问题。本专利技术的另一个目的是提供一种掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是，掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，每立方米掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土由以下配比的原料组成：水162～180kg、水泥360～400kg、硅灰65～75kg、粉煤灰65～75kg、细骨料860～900kg、再生粗骨料560～600kg、天然粗骨料560～600kg、减水剂4～10kg、引气剂80～165g、废旧轮胎橡胶颗粒40～55kg、废旧轮胎铁丝4-8.25kg。本专利技术的特点还在于，废旧轮胎橡胶颗粒直径为2mm或4mm。废旧轮胎橡胶颗粒直径为5～20mm。细骨料为标准砂，细度模数为2.8。粉煤灰为F级粉煤灰。再生粗骨料采用母体混凝土为C40废旧混凝土破碎后得到，粒径为5-20mm。废旧轮胎铁丝的长度为5-15cm。本专利技术所采用的另一种技术方案是：掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土的制备方法，当废旧轮胎橡胶颗粒直径为2mm或4mm时，包括以下步骤：步骤1、按配方备料，将细骨料、废旧轮胎橡胶颗粒依次倒入搅拌机，搅拌20～30s，混合搅拌速率为45转/min；步骤2、将50％的水、再生粗骨料、天然粗骨料以及废旧轮胎铁丝依次倒入混凝土搅拌机，搅拌15～20s，混合搅拌速率为30转/min，使得再生粗骨料表面湿润；步骤3、将硅灰、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌15～20s，混合搅拌速率为30转/min；步骤4、加入水泥，搅拌30s，混合搅拌速率为30转/min；步骤5、把引气剂与减水剂溶解于剩余的50％自来水中，倒入搅拌机，随后搅拌60s，混合搅拌速率为30转/min，关闭搅拌机电源；步骤6、将搅拌好的新拌混凝土卸在钢板上，再用铁锹进行人工搅拌30～60s，即获得了掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土。当废旧轮胎橡胶颗粒直径为5～20mm时，包括以下步骤：步骤1、按配方备料，将天然粗骨料、再生粗骨料、废旧轮胎橡胶颗粒依次倒入搅拌机，搅拌20～30s，混合搅拌速率为45转/min；步骤2、将50％的水、细骨料以及废旧轮胎铁丝依次倒入混凝土搅拌机，搅拌15～20s，混合搅拌速率为30转/min，使得粗骨料表面湿润；步骤3、将硅灰、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌15～20s，混合搅拌速率为30转/min；步骤4、加入水泥，搅拌30s，混合搅拌速率为30转/min；步骤5、把引气剂与减水剂溶解于剩余的50％自来水中，倒入搅拌机，随后搅拌60s，混合搅拌速率为30转/min，关闭搅拌机电源；步骤6、将搅拌好的新拌混凝土卸在钢板上，再用铁锹进行人工搅拌30～60s，即获得了掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土。本专利技术的有益效果是，通过将水泥、再生粗骨料、细骨料、废旧轮胎橡胶颗粒、废旧轮胎铁丝混合，制备掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，具体为：(1)增加再生混凝土的耐久性能。由于橡胶颗粒拌合在再生混凝土内部，会对在生混凝土的孔隙结构得到改善。由于橡胶颗粒属于柔性材料，其掺入增加了其与胶凝材料界面过渡区的宽度，从而增加了混凝土内部的孔隙结构，可以有效地释放冻融循环所造成的冻融压力以及硫酸盐侵蚀内部产生的膨胀应力，因此会对于混凝土的耐久性产生有利的影响。(2)本专利技术中在配合比设计中掺加了废旧轮胎橡胶以及再生粗骨料，可以有效地减少建筑以及橡胶垃圾的焚烧以及填埋处理，对于固体废弃物得到了良好的循环再生利用，具有良好的社会、环境、经济效益。(3)能够有效地利用废旧轮胎中的铁丝，减少铁丝回收利用的成本，采用，废旧轮胎铁丝裁剪而成，铁丝的长度能够有效地控制，变废为宝，而且可以节约混凝土中胶凝材料的使用。(4)有效地提高再生混凝土的力学性能。由于再生粗骨料具有压碎指标大、吸水率高、孔隙率大、表观密度低等特点；再生骨料的这些特性导致再生混凝土的强度较低、耐久性较差。由于橡胶颗粒可以改变再生混凝土中的孔隙结构，从而对再生混凝土的耐久性产生有利作用，但是会间接影响再生混凝土的强度；但是废旧轮胎内部的铁丝可以提高混凝土整体结构的粘结程度，可以提高混凝土的粘聚力从而提高混凝土结构的稳定性，而且可以提高混凝土的抗压强度以及劈裂抗拉强度。在这两方面的作用下，可以得到抗压强度及耐久性均较强的再生混凝土复合材料。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术提供了一种掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，每立方米掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土由以下配比的原料组成：水162～180kg、水泥360～400kg、硅灰65～75kg、粉煤灰65～75kg、细骨料860～900kg、再生粗骨料560～600kg、天然粗骨料560～600kg、减水剂4～10kg、引气剂80～165g、废旧轮胎橡胶颗粒40～55kg、废旧轮胎铁丝4-8.25kg。废旧轮胎橡胶颗粒直径为2mm或4m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，每立方米掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土由以下配比的原料组成：水162～180kg、水泥360～400kg、硅灰65～75kg、粉煤灰65～75kg、细骨料860～900kg、再生粗骨料560～600kg、天然粗骨料560～600kg、减水剂4～10kg、引气剂80～165g、废旧轮胎橡胶颗粒40～55kg、废旧轮胎铁丝4～8.25kg。

【技术特征摘要】
1.掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，每立方米掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土由以下配比的原料组成：水162～180kg、水泥360～400kg、硅灰65～75kg、粉煤灰65～75kg、细骨料860～900kg、再生粗骨料560～600kg、天然粗骨料560～600kg、减水剂4～10kg、引气剂80～165g、废旧轮胎橡胶颗粒40～55kg、废旧轮胎铁丝4～8.25kg。2.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述废旧轮胎橡胶颗粒直径为2mm或4mm。3.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述废旧轮胎橡胶颗粒直径为5～20mm。4.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述细骨料为标准砂，细度模数为2.8。5.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为F级粉煤灰。6.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述再生粗骨料采用母体混凝土为C40废旧混凝土破碎后得到，粒径为5-20mm。7.根据权利要求1所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土，其特征在于，所述废旧轮胎铁丝的长度为5-15cm。8.根据权利要求2所述的掺加废旧轮胎橡胶颗粒与铁丝的再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、按配方备料，将细骨料、废旧轮胎橡胶颗粒依次倒入搅拌机，搅拌时间为20～30s，混合搅拌速率...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，王瑞骏，郑洲，赵云，许萍，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61