一种轻质再生混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及混凝土领域，具体涉及一种轻质再生混凝土及其制备方法，其中，一种轻质再生混凝土，以重量份数计，包括如下组分：水泥330

【技术实现步骤摘要】
一种轻质再生混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土
，更具体的说，它涉及一种轻质再生混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]混凝土是指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子、化学外加剂和矿物掺合料，按照适当比例配合，经搅拌、密实成型以及养护硬化而成的人造石材。由于混凝土制备简单、成本较低、性能较好，因此成为主要的建筑材料。近年来，随着工业化、城市化进程的加速，建筑业也同时快速发展，在消耗大量混凝土的同时，也会产生很多的建筑垃圾，据统计，我国的建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30-40％，大量的建筑垃圾不仅会造成粉尘、灰砂飞扬等环境污染，而且也会占用大量的土地。因此，加快建筑垃圾的循环利用，成为国家节能减排计划的重点任务。
[0003]建筑垃圾按产生源分类，可分为工程渣土、装修垃圾、拆迁垃圾、工程泥浆等；按组成成分分类，建筑垃圾可分为渣土、混凝土块、碎石块、砖瓦碎块、废砂浆、泥浆、沥青块、废塑料、废金属、废竹木等。混凝土在制备的过程中会消耗大量的砂、石以及矿物掺合料，将建筑垃圾用于混凝土中，不仅可以实现资源的再利用，而且还可以降低生产成本。
[0004]现有技术中，申请公布号为CN105801024A的专利申请文件，一种再生骨料混凝土及其制备方法，再生骨料混凝土由以下质量份数的原料制成：水泥220-260、粉煤灰60-80、矿粉60-80、石料60-80、再生骨料850-1100、黄砂140-180、选矿粉末620-660、外加剂5-8、水160-180；所述外加剂由以下成分组成：松香酸钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、葡萄糖酸钠、羧甲基纤维素、烯丙基聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钙、三异丙醇胺、水。所述再生骨料是建筑废弃物中的混凝土、废混凝土类墙体、废石材按种类分选经过分选、破碎、磁选去除废金属、酯化物喷淋后制成的粒径为5-32mm的骨料颗粒。
[0005]但是在制备再生骨料时，废旧混凝土在破碎时会受到较大的外力作用，导致再生骨料内部会出现大量的微细裂缝，当其与水泥以及水混合时，因水泥水化热的作用，会加速这些微细裂缝的产生，从而影响到混凝土的力学强度；并且这种由废弃混凝土制得的再生骨料的表面会附着大量的水泥等胶凝材料，再生骨料的表面粗糙、吸水率大以及比重高，使制得的混凝土材料性能不稳定且容重过高。因此，需要一种利用建筑垃圾的强度高、容重轻的再生混凝土。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种轻质再生混凝土，其具有质轻、成本低以及抗压强度好的优点。
[0007]本专利技术的第二个目的在于提供一种轻质再生混凝土的制备方法，其具有操作简单的优点。
[0008]为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种轻质再生混凝土，以重
量份数计，包括如下组分：水泥330-380份、轻质粗骨料600-620份、普通细骨料350-370份、掺合料160-180份、水160-170份以及减水剂6-8份；所述轻质粗骨料由重量比为6-8:1的废旧混凝土颗粒和废旧硬质泡沫塑料颗粒组成；所述废旧混凝土颗粒由废旧混凝土经过破碎、酸化、包覆强化以及干燥后制得；所述掺合料由重量比为3-5:4-6:1的粉煤灰、吸热废旧橡胶粉以及废旧混凝土微粉组成。
[0009]通过采用上述技术方案，轻质粗骨料由废旧混凝土颗粒和废旧硬质泡沫塑料组成，一方面可以将建筑垃圾重新利用，实现资源的再利用，另一方面可以降低生产成本；轻质粗骨料在制备的时候先经过酸化处理，再经过包覆处理，不仅可以改善废旧混凝土的表面性能，而且还可以使其内部的微细裂缝得到填充，从而有利于提高废旧混凝土颗粒的力学强度；掺合料由粉煤灰、废旧混凝土微粉以及吸热废旧橡胶粉组成，废旧混凝土微粉由为在制备混凝土粗骨料颗粒时产生的微粉，可以进一步地将建筑垃圾重新利用；而废旧橡胶粉由废旧轮胎、鞋底、橡胶传送带等制成，一方面可以实现资源的再利用，另一方面利用橡胶的弹性以及韧性，可以提高混凝土的抗折强度；并且掺合料的加入可以减少水泥的用量，从而降低水化反应产生的水化热，而由于吸热废旧橡胶粉具有一定的吸热作用，在将混凝土拌合物养护的过程中，吸热废旧橡胶粉可以吸收部分的水化热并传至橡胶粉储存，以降低混凝土内部的水化热，从而减少混凝土内外的温差，随着混凝土使用时间的延长，吸热废旧橡胶粉的热量缓慢释放，以降低混凝土因内外温差而导致的开裂现象。
[0010]进一步地，所述废旧混凝土颗粒的粒径为10-20mm，所述废旧硬质泡沫塑料颗粒的粒径为5-10mm。
[0011]通过采用上述技术方案，废旧混凝土颗粒的粒径为10-20mm，废旧硬质塑料颗粒的粒径为5-10mm，形成的轻质粗骨料的粒径为5-20mm，形成连续级配的粗骨料骨架，通过细骨料的配合，可以搭建填充强度高的骨架。
[0012]进一步地，所述普通细骨料为Ⅱ区中砂，平均粒径为0.5-0.25mm连续级配，含泥量小于1.0％。
[0013]通过采用上述技术方案，Ⅱ区中砂粒形圆润、光滑、粒形良好，其与混凝土拌合物的和易性较好，将其与粗骨料配合，可以搭建形成混凝土骨架，以提高混凝土的抗压强度。
[0014]进一步地，所述粉煤灰为F类Ⅱ级粉煤灰，需水量比<100％，烧失量<5.5％，含水量<0.5％。
[0015]通过采用上述技术方案，粉煤灰中含有火山活性成分，可以减少水泥的用量，降低其水化热，并且还可以改善混凝土拌合物的和易性。
[0016]进一步地，所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
[0017]通过采用上述技术方案，聚羧酸系减水剂与水泥具有很好的相容性，可具有掺量低、减水率高以及收缩小的优点，可以降低用水量，减少水泥的用量，改善混凝土的和易性。
[0018]为实现上述第二个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种轻质再生混凝土的制备方法，包括如下步骤：以重量比为6-8:1的比例，称取废旧混凝土颗粒和废旧硬质泡沫塑料颗粒，混合后，得到轻质粗骨料；以重量比为3-5:4-6:1的比例，称取粉煤灰、吸热废旧橡胶粉以及废旧混凝土微粉，混合后，得到掺合料；
按照比例，取水泥、轻质粗骨料、普通细骨料、掺合料、水以及减水剂，混合均匀即可。
[0019]通过采用上述技术方案，将各原料混合均匀，操作简单，易于实施。
[0020]进一步地，所述废旧混凝土颗粒采用如下方法制备：
①
破碎：取已去除钢筋等杂质的废旧混凝土，将其经过破碎处理，得到粒径为5-10mm的预制粗骨料颗粒；
②
酸化：将预制粗骨料颗粒置于10-15wt％的乙酸的水溶液中，浸泡20-30h，预制粗骨料颗粒与乙酸的水溶液在重量比为1:3-5；然后将预制粗骨料颗粒取出，得到酸化粗骨料颗粒；
③
包覆强化：向酸化粗骨料颗粒置于包覆液中，酸化粗骨料颗粒与包覆液的重量比为1:2-4，对酸化粗骨料颗粒进行搅拌20min，使得酸化粗骨料颗粒与包覆液充分接触，然后再静置浸泡1-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻质再生混凝土，其特征在于：以重量份数计，包括如下组分：水泥330-380份、轻质粗骨料600-620份、普通细骨料350-370份、掺合料160-180份、水160-170份以及减水剂6-8份；所述轻质粗骨料由重量比为6-8:1的废旧混凝土颗粒和废旧硬质泡沫塑料颗粒组成；所述废旧混凝土颗粒由废旧混凝土经过破碎、酸化、包覆强化以及干燥后制得；所述掺合料由重量比为3-5:4-6:1的粉煤灰、吸热废旧橡胶粉以及废旧混凝土微粉组成。2.根据权利要求1所述的一种轻质再生混凝土，其特征在于：所述废旧混凝土颗粒的粒径为10-20mm，所述废旧硬质泡沫塑料颗粒的粒径为5-10mm。3.根据权利要求1所述的一种轻质再生混凝土，其特征在于：所述普通细骨料为Ⅱ区中砂，平均粒径为0.5-0.25mm连续级配，含泥量小于1.0%。4.根据权利要求1所述的一种轻质再生混凝土，其特征在于：所述粉煤灰为F类Ⅱ级粉煤灰，需水量比<100%，烧失量<5.5%，含水量<0.5%。5.根据权利要求1所述的一种轻质再生混凝土，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸系减水剂。6.一种轻质再生混凝土的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：以重量比为6-8:1的比例，称取废旧混凝土颗粒和废旧硬质泡沫塑料颗粒，混合后，得到轻质粗骨料；以重量比为3-5:4-6:1的比例，称取粉煤灰、吸热废旧橡胶粉以及废旧混凝土微粉，混合后，得到掺合料；按照比例，取水泥、轻质粗骨料、普通细骨料、掺合料、水以及减水剂，混合均匀即可。7.根据权利要求6所述的一种轻质再生混凝土的制备方法，其特征在于：所述废旧混凝土颗粒采用如下方法制备：
①
破碎：取已去除钢筋等杂质的废旧混凝土，将其经过破碎处理，得到粒径为5-10mm的预制粗骨料颗粒；
②
酸化：将预制粗骨料颗粒置于10-15wt%的乙酸的水溶液中，浸泡20-30h，预制粗骨料颗粒与乙酸的水溶液在重量比为1:3-5；然后将预制粗骨料颗粒取出，得到酸化粗骨料颗粒；
③
包覆强化：向...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志鹏，任荣鑫，董福明，卢振华，
申请(专利权)人：北京城建九混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：