一种环保混凝土及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种环保混凝土及其制备工艺，涉及绿色混凝土技术领域，解决了因混凝土废料颗粒表面的微裂缝会不断扩展和连通，而导致混凝体整体结构强度大大降低的问题。一种环保混凝土，其包括如下重量份数的组分：水180‑240份；石子400‑500份；中砂750‑850份；硅酸盐水泥240‑280份；粉煤灰40‑80份；矿粉90‑110份；混凝土废料120‑160份；减水剂3‑5份；缓凝剂2‑3份；抗渗剂4‑8份；增强剂6‑12份；岩棉纤维4‑9份；水溶性氟硅树脂10‑16份；异辛基三乙氧基硅烷8‑10份。本发明专利技术中的环保混凝土在应用过程中能够保持良好稳定的结构强度，且表面不易产生裂缝。

A kind of environmental protection concrete and its preparation process

【技术实现步骤摘要】
一种环保混凝土及其制备工艺
本专利技术涉及绿色混凝土
，更具体地说，它涉及一种环保混凝土及其制备工艺。
技术介绍
混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水、外加剂、掺合料按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。在公开号为CN104072039A的中国专利技术专利中公开了一种混凝土废料混凝土及其制备方法，一种混凝土废料混凝土,其由下列重量份的原料制成：刚玉粉40-50、硫酸钡超细粉6-8、石英砂50-80、沥青粉10-15、1,6-己二异氰酸酯2-3、丙烯酸3-5、甲基丙烯磺酸钠1-2、过硫酸铵1-2、戊二烯3-5、聚二甘醇月桂酸酯2-4、水泥160-180、碎石330-350、混凝土废料180-220、砂300-330、水适量、助剂20-26；所述助剂由下列重量份的原料制成：钢纤维5-6、甲基丙烯酸酯2-3、异佛尔酮二异氰酸酯2-3、双酚A环氧树脂4-5、氧化镁3-4、丙烯酸乙酯4-5、柴胡油0.4-0.7、三乙醇胺1-2、氢氧化钠0.6-0.9、三聚磷酸钠0.4-0.6、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚0.5-0.8、过硫酸铵0.1-0.2、过硫酸钾0.1-0.2、水9-1。上述申请文件中，使用了混凝土废料，节约了能源，减少了环境污染；通过添加沥青和高分子反应单体，经过反应，增加了混凝土的防水性能；通过使用助剂，增加了混凝土的抗压抗折强度，增加了混凝土的香气，防锈性能、防水防渗性能好，还具有良好的减水性、和易性、可塑性和可泵送效果。但混凝土废料经过长时间的侵蚀之后，其内部会变得酥软多孔，导致起到破碎后，得到的颗粒表面会存在大量的微裂缝，当混凝土受到载荷、温差等作用后，微裂缝会不断扩展和连通，进而导致该混凝体整体结构强度大大降低，因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术中因混凝土废料颗粒表面的微裂缝会不断扩展和连通，而导致混凝体整体结构强度大大降低的问题，本专利技术的目的一在于提供一种环保混凝土，以解决上述技术问题，其在应用中能够保持良好稳定的结构强度，且表面不易产生裂缝。为实现上述目的一，本专利技术提供了如下技术方案：一种环保混凝土，包括如下重量份数的组分：水180-240份；石子400-500份；中砂750-850份；硅酸盐水泥240-280份；粉煤灰40-80份；矿粉90-110份；混凝土废料120-160份；减水剂3-5份；缓凝剂2-3份；抗渗剂4-8份；增强剂6-12份；岩棉纤维4-9份；水溶性氟硅树脂10-16份；异辛基三乙氧基硅烷8-10份。通过采用上述技术方案，混凝土废料是将混凝土建筑物经过爆破、回收、破碎、筛分后所得到的，使拆除的混凝土建筑物可以被再次利用，能够节约大量的水泥、砂石等原材料，且有利于处理建筑垃圾混凝土废料、保护环境，具有显著的经济效益和社会、环境效益。粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，它本身略有或没有水硬胶凝性能，与氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，使环保混凝土保持良好稳定的结构强度。矿粉可有效提高环保混凝土的抗压强度，降低环保混凝土的成本，同时对抑制碱骨料反应，降低水化热，减少环保混凝土结构早期温度裂缝，提高环保混凝土密实度，且在提高抗渗和抗侵蚀能力上有明显效果。异辛基三乙氧基硅烷中的烷氧基会水解缩合形成网状的膜结构，而这些膜结构会部分嵌设在混凝土废料颗粒表面的微裂缝中，进而使环保混凝土整体具有良好的结构强度。水溶性氟硅树脂具有优异的热稳定性和耐候性，其可以与异辛基三乙氧基硅烷形成的膜结构相结合，有利于提高膜结构的整体韧性，同时，岩棉纤维与水溶性氟硅树脂具有良好的配合效果，而水溶性氟硅树脂会时使部分岩棉纤维嵌设在膜结构中，并嵌设在混凝土废料颗粒表面的微裂缝中，使混凝土废料与其他各组分原料间的结合性大大提高，进而使环保混凝土在应用中能够保持良好稳定的结构强度，且表面不易产生裂缝，整体具有良好的应用效果。进一步优选为，所述环保混凝土的组分中还加入有重量份数为5-8份的渗透结晶材料，渗透结晶材料为烷基苯磺酸钠溶液、硅酸钠和甲基硅酸钾溶液的混合物，且烷基苯磺酸钠溶液、硅酸钠和甲基硅酸钾溶液的重量份数比为1：(83-97)：(10-15)。通过采用上述技术方案，加入由烷基苯磺酸钠溶液、硅酸钠和甲基硅酸钾溶液混合而成的渗透结晶材料，能够大大提高混凝土废料与其他各组分原料间的界面结合强度，使混凝土废料微裂缝处与水泥之间的致密程度相差无几，提高了环保混凝土整体的结构强度。同时，渗透结晶材料中的活性化学物质和混凝土中的氢氧化钙能够反应，转变为了具有胶凝性的硅酸钙，填充了混凝土废料表面的微裂缝，进而使环保混凝土在受到外界力的作用时，仍能保持良好稳定的结构强度，且其表面不易产生裂缝。进一步优选为，所述环保混凝土的组分中还加入有重量份数为4-9份的功能助剂，功能助剂为锰硅渣和锆硅渣的混合物，且锰硅渣和锆硅渣的重量份数比为1：(1.3-1.7)。通过采用上述技术方案，锰硅渣和锆硅渣混合组成的功能助剂，可提高环保混凝土的早期强度，改善环保混凝土的内部结构，减少裂缝开展，且功能助剂好具有良好的填充性，不仅能够部分填充在混凝土废料颗粒表面的微裂缝中，并与膜结构之间保持较高的界面结合强度，还可以提高环保混凝土整体的密实度，减少了环保混凝土凝结硬化后的总孔隙率，进而使混凝土整体的结构强度大大提高，且在实际应用过程中不易产生裂缝，能够保持良好的稳定性。进一步优选为，所述减水剂为木质素磺酸钠、亚硫酸钠、丹宁和糖钙中的任意一种。通过采用上述技术方案，木质素磺酸钠、亚硫酸钠、丹宁和糖钙均为良好的减水剂，且对环保混凝土的各组分原料具有良好的分散作用，能减少单位用水量，并改善环保混凝土的流动性，提高环保混凝土的密实度。同时，多种减水剂混合使用时，能够降低环保混凝土的泌水率，具有良好的稳定性，并在应用过程中保持良好稳定的结构强度。进一步优选为，所述缓凝剂为三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠和木质素磺酸钠中的任意一种。通过采用上述技术方案，三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠和木质素磺酸钠均为良好的缓凝剂，其可以在环保混凝土的内部生成不稳定的络合物，产生缓凝作用，且随着水化过程的进行，这种不稳定的络合物将自行分解，水化将继续正常进行，并不影响水泥后期水化。缓凝剂能够使岩棉纤维、水溶性氟硅树脂和异辛基三乙氧基硅烷之间能够充分复配作用，有利于保证环保混凝土整体的品质。进一步优选为，所述抗渗剂为聚丙烯网状纤维、甲酸钙、氯化钙和尿素中的任意一种。通过采用上述技术方案，聚丙烯网状纤维、甲酸钙、氯化钙和尿素均为良好的抗渗剂，能够使环保混凝土在保持良好结构强度的前提下，具有良好的抗渗能力，进而使环保混凝土在使用过程中，混凝土废料与其他各组分原料之间能够保持良好稳定的界面结合强度，并且增强环保混凝土的稳固性。进一步优选为，所述增强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保混凝土，其特征在于，包括如下重量份数的组分：/n水 180-240份；/n石子 400-500份；/n中砂 750-850份；/n硅酸盐水泥 240-280份；/n粉煤灰 40-80份；/n矿粉 90-110份；/n混凝土废料 120-160份；/n减水剂 3-5份；/n缓凝剂 2-3份；/n抗渗剂 4-8份；/n增强剂 6-12份；/n岩棉纤维 4-9份；/n水溶性氟硅树脂 10-16份；/n异辛基三乙氧基硅烷 8-10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保混凝土，其特征在于，包括如下重量份数的组分：
水180-240份；
石子400-500份；
中砂750-850份；
硅酸盐水泥240-280份；
粉煤灰40-80份；
矿粉90-110份；
混凝土废料120-160份；
减水剂3-5份；
缓凝剂2-3份；
抗渗剂4-8份；
增强剂6-12份；
岩棉纤维4-9份；
水溶性氟硅树脂10-16份；
异辛基三乙氧基硅烷8-10份。


2.根据权利要求1所述的环保混凝土，其特征在于，所述环保混凝土的组分中还加入有重量份数为5-8份的渗透结晶材料，渗透结晶材料为烷基苯磺酸钠溶液、硅酸钠和甲基硅酸钾溶液的混合物，且烷基苯磺酸钠溶液、硅酸钠和甲基硅酸钾溶液的重量份数比为1：（83-97）：（10-15）。


3.根据权利要求1所述的环保混凝土，其特征在于，所述环保混凝土的组分中还加入有重量份数为4-9份的功能助剂，功能助剂为锰硅渣和锆硅渣的混合物，且锰硅渣和锆硅渣的重量份数比为1：（1.3-1.7）。


4.根据权利要求1所述的环保混凝土，其特征在于，所述减水剂为木质素磺酸钠、亚硫酸钠、丹宁和糖钙中的任意一种。


5.根据权利要求1所述的环保混凝土，其特征在于，所述缓凝剂为三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠和...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞国香，许永贵，常洁，
申请(专利权)人：上海晶阳商品混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31