一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法。所述海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法，包括以下重量份原料：强化再生粗骨料600

【技术实现步骤摘要】
一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料领域，尤其涉及一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用，实现雨水在城市中自由迁移。而从生态系统服务出发，通过跨尺度构建水生态基础设施，并结合多类具体技术建设水生态基础设施，是海绵城市的核心。
[0003]而海绵城市材料实质性应用，表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑以及环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点，如常见环保再生骨料混凝土，其利用其突出的透水性，在铺设城市道路及广场后具备高效渗水、排水功能，另外通过回收利用建筑垃圾，促进固体废弃物的资源化利用，具备很好的环保以及节约资源的作用。
[0004]相关技术中，海绵城市用再生骨料混凝土类型有很多，根据其使用环境不同，其功能也有所差别，而对于应用在长期受到较大压力环境的混凝土来说，由于混凝土内部的再生骨料质量层次不齐，且整体的物理性能上表现不够稳定，在长时间使用之后容易出现抗压、防冻、耐磨等性能的明显下降，导致建设表面出现开裂或是塌陷的情况，进而并不能很好的满足建设需求。
[0005]因此，有必要提供一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法，解决了再生骨料混凝土长时间使用之后性能存在明显下降的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供的海绵城市高强度再生骨料混凝土及其制备方法，包括以下重量份原料：
[0008]强化再生粗骨料600
‑
800份、水泥400
‑
600份、水100
‑
200份、钢渣粉50
‑
100份、石灰石粉35
‑
70份、纳米二氧化硅30
‑
60份、氧化石墨烯粉20
‑
40份、聚丙烯酸酯15
‑
30份、水玻璃10
‑
15份、减水剂5
‑
10份、高吸水树脂4
‑
8份、改性增强剂6
‑
12份；
[0009]其中，所述改性增强剂包括以下重量份原料：
[0010]纳米碳酸钙15
‑
20份、聚乙烯醇12
‑
18份、三氧化二硼8
‑
12份、氨基三甲叉膦酸盐4
‑
8份、偶联剂0.8
‑
1.2份以及水10
‑
20份；
[0011]所述改性增强剂的制备方法包括以下操作步骤：
[0012]S1、先将聚乙烯醇与三氧化二硼均匀混合，然后加热至30
‑
40℃后，加入纳米碳酸钙，持续搅拌20
‑
30分钟后得到共混物；
[0013]S2、将氨基三甲叉膦酸盐分成三等份，然后分三次依次加入到偶联剂中，同时在同一方向进行搅拌，在每添加完一份氨基三甲叉膦酸盐后，需要加入继续等量的水，然后静置5
‑
10分钟后，继续添加下一份氨基三甲叉膦酸盐，直至三分氨基三甲叉膦酸盐全部添加完成，冷却2
‑
5分钟后得到混合溶液；
[0014]S3、将S2所得的混合溶液加入到S1中所得的共混物中，均匀搅拌混合后，水浴加热至80
‑
90℃，加入剩下的水，并同时进行缓慢搅拌，持续搅拌5
‑
10分钟后停止加热，取出冷却即可得到改性增强剂。
[0015]优选的，所述强化再生粗骨料600份、水泥400份、水100份、钢渣粉50份、石灰石粉35份、纳米二氧化硅30份、氧化石墨烯粉20份、聚丙烯酸酯15份、水玻璃10份、减水剂5份、高吸水树脂4份、改性增强剂6份。
[0016]优选的，所述钢渣粉的平均粒径大小为3.25
‑
4.37mm，所述石灰石粉的平均粒径大小为2.64
‑
3.82μm。
[0017]优选的，所述减水剂采用聚羧酸型高效型减水剂，其减水率为20
‑
25％，所述高吸水树脂为聚丙烯酸盐、淀粉丙烯酸盐聚合物、淀粉
‑
丙烯腈接技共聚物中的任意一种或是多种组合物。
[0018]优选的，所述水玻璃的浓度为40
‑
45wt％，所述聚乙烯醇的浓度为30
‑
36wt％。
[0019]一种海绵城市高强度再生骨料混凝土的制备方法，包括以下操作步骤：
[0020]S1、再生骨料处理：先将废弃的混凝土块敲碎至径长小于60mm块状，然后依次对块状混凝土进行喷潮、筛选、粉碎、强化以及烘干收集处理，最终得到颗粒平均大小为5
‑
8mm的强化再生骨料；
[0021]S2、将水泥、钢渣粉以及石灰石粉放入高度搅拌机中，先进行预搅拌2
‑
5分钟，使得各原料均匀混合，之后开始缓慢加入混合料总体积一半的水，持续搅拌15
‑
20分钟后，得到混合物A；
[0022]S3、先将纳米二氧化硅、氧化石墨烯粉以及一半的聚丙烯酸酯均匀混合，然后加热至55
‑
60℃后，加入总体积二分之一的水，持续搅拌至温度上升至75
‑
80℃停止加热，并继续加入剩下一半的聚丙烯酸酯，持续搅拌5
‑
10分钟后，静置冷却至常温状态，得到混合溶液；
[0023]S4、将高吸水树脂、改性增强剂以及剩余的水依次加入到浸泡装置中，然后进行搅拌，使其均匀混合，然后加入S1中所得的混合物A，对混合物A进行浸泡处理，持续浸泡2
‑
3小时后，过滤掉溶液，得到混合物B；
[0024]S5、将S3中所得的混合溶液以及S4中所得的混合物B加入到搅拌装置中，持续搅拌10
‑
15分钟后，依次加入水玻璃和减水剂，继续搅拌25
‑
30分钟后，即可得到所需的高强度再生骨料混凝土。
[0025]优选的，所述S1中对骨料进行强化处理包括以下操作步骤：
[0026]S1、先将水玻璃缓慢加入到纳米碳酸钙中，充分搅拌混合后得到混合物，继续加入混合物2
‑
4倍体积的水，混合均匀后静置3
‑
5小时；
[0027]S2、将混凝土颗粒加入到S1中所得的混合物中，充分搅拌混合后，再次加入总体积一半的水，然后充分混合后，在负压0.3
‑
0.5MPa下浸泡3
‑
4小时后，进行过滤，得到固体混合物；
[0028]S3、将S2中所得的固体混合物放入烘干设备中，在350
‑
400本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海绵城市高强度再生骨料混凝土，其特征在于，包括以下重量份原料：强化再生粗骨料600
‑
800份、水泥400
‑
600份、水100
‑
200份、钢渣粉50
‑
100份、石灰石粉35
‑
70份、纳米二氧化硅30
‑
60份、氧化石墨烯粉20
‑
40份、聚丙烯酸酯15
‑
30份、水玻璃10
‑
15份、减水剂5
‑
10份、高吸水树脂4
‑
8份、改性增强剂6
‑
12份；其中，所述改性增强剂包括以下重量份原料：纳米碳酸钙15
‑
20份、聚乙烯醇12
‑
18份、三氧化二硼8
‑
12份、氨基三甲叉膦酸盐4
‑
8份、偶联剂0.8
‑
1.2份以及水10
‑
20份；所述改性增强剂的制备方法包括以下操作步骤：S1、先将聚乙烯醇与三氧化二硼均匀混合，然后加热至30
‑
40℃后，加入纳米碳酸钙，持续搅拌20
‑
30分钟后得到共混物；S2、将氨基三甲叉膦酸盐分成三等份，然后分三次依次加入到偶联剂中，同时在同一方向进行搅拌，在每添加完一份氨基三甲叉膦酸盐后，需要加入继续等量的水，然后静置5
‑
10分钟后，继续添加下一份氨基三甲叉膦酸盐，直至三分氨基三甲叉膦酸盐全部添加完成，冷却2
‑
5分钟后得到混合溶液；S3、将S2所得的混合溶液加入到S1中所得的共混物中，均匀搅拌混合后，水浴加热至80
‑
90℃，加入剩下的水，并同时进行缓慢搅拌，持续搅拌5
‑
10分钟后停止加热，取出冷却即可得到改性增强剂。2.根据权利要求1所述的海绵城市高强度再生骨料混凝土，其特征在于，所述强化再生粗骨料600份、水泥400份、水100份、钢渣粉50份、石灰石粉35份、纳米二氧化硅30份、氧化石墨烯粉20份、聚丙烯酸酯15份、水玻璃10份、减水剂5份、高吸水树脂4份、改性增强剂6份。3.根据权利要求1所述的海绵城市高强度再生骨料混凝土，其特征在于，所述钢渣粉的平均粒径大小为3.25
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4.37mm，所述石灰石粉的平均粒径大小为2.64
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3.82μm。4.根据权利要求1所述的海绵城市高强度再生骨料混凝土，其特征在于，所述减水剂采用聚羧酸型高效型减水剂，其减水率为20
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25％，所述高吸水树脂为聚丙烯酸盐、淀粉丙烯酸盐聚合物、淀粉
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丙烯腈接技共聚物中的任意一种或是多种组合物。5.根据权利要求1所述的海绵城市高强度再生骨料混凝土，其特征在于，所述水玻璃的浓度为40
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45wt％，所述聚乙烯醇的浓度为30
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36wt％。6.一种海绵城市高强度再生骨料混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：S1、再生骨料处理：先将废弃的混凝土块敲碎至径长小于60mm块状，然后依次对块状混凝土进行喷潮、筛...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘林，侯小立，李军，
申请(专利权)人：安徽鋐硕绿色建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：