一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及废旧水泥混凝土再生利用技术领域，具体为一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法。本发明专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低收缩再生高性能混凝土，主要由以下组分组成：粗骨料、细骨料、水泥、水、粉煤灰、粒化超细高炉矿渣、第一纤维、高效减水剂，所述细骨料包括经强化处理的再生骨料和砂，所述再生骨料和砂的质量比为1：(7

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于废旧水泥混凝土再生利用
，具体涉及一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济快速发展，我国每年产生了大量的废旧水泥混凝土，对其处理不当，不仅浪费资源，且对环境产生较大的影响，这与我国走绿色发展的道路相悖。目前，针对废旧水泥混凝土，多以破碎后以再生骨料使用。但再生骨料由于表面存在硬化后的水泥石，导致其存在多种不足，如吸水率高、粒径差、强度不高等问题，严重制约了其使用范围，无法有效的大量使用，以解决数量日益增长的废旧水泥混凝土。另外，高性能混凝土应用广泛，强度高的同时，收缩问题也是其在应用中重点考虑的问题。针对高性能混凝土中引用再生骨料，人们对此仍保持谨慎态度。在高性能混凝土广泛应用以及环境资源日见紧缺的环境下，有必要采用技术创新路线对骨料强化处理，扬长避短，将其引入高性能混凝土中，在不影响高性能混凝土的强度同时，利用强化处理的骨料在其内部发挥内养护作用，降低高性能混凝土的收缩率。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，为克服现有技术之缺陷，本专利技术目的在于提供一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法，以降低高性能混凝土的收缩率。
[0004]其技术方案是，一种低收缩再生高性能混凝土，主要由以下组分组成：粗骨料、细骨料、水泥、水、粉煤灰、粒化超细高炉矿渣、第一纤维、高效减水剂，所述细骨料包括经强化处理的再生骨料和砂，所述再生骨料和砂的质量比为1：(7
‑
9)。
[0005]优选地，所述再生骨料主要由以下重量份的原料制成：再生骨料原料40
‑
50份、复合水泥30
‑
40份、水性环氧树脂3
‑
15份、苯丙乳液2
‑
5份、水4
‑
7份、第二纤维1
‑
3份。
[0006]优选地，所述再生骨料原料为废弃混凝土破碎筛分制得，所述复合水泥由42.5的普通硅酸盐水泥和52.5的快硬硫铝酸盐水泥按1：(0.7
‑
0.8)质量比组成，所述水性环氧树脂为水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂(3
‑
5)：1质量比组成，所述苯丙乳液为有机硅改性苯丙乳液，所述第二纤维为聚丙烯纤维。
[0007]优选地，所述再生骨料原料的粒径为1.8
‑
2.7mm。
[0008]优选地，所述砂为粒径0.15mm
‑
2.36mm的河砂。
[0009]优选地，所述混凝土主要由以下质量份的组分制成：粗骨料35
‑
40份、细骨料25
‑
30份、水泥15
‑
20份、水5
‑
9份、粉煤灰5
‑
6份、粒化超细高炉矿渣2
‑
3份、第一纤维1
‑
2份、高效减水剂1
‑
2份。
[0010]优选地，所述粗骨料为玄武岩，所述水泥为42.5的硅酸盐水泥，所述粉煤灰为I级类，所述粒化超细高炉矿渣为FS115级别，所述第一纤维为玄武岩纤维，所述高效减水剂为聚羧酸减水剂。
[0011]细骨料的制备方法，包括以下步骤：
[0012](1)将复合水泥、水性环氧树脂、苯丙乳液、水、第二纤维混合，得浆体，再加入再生骨料原料、混合，得到外层包裹有浆体的再生骨料原料，待外层浆体处于塑性状态末期时，去除多余水泥浆料，将外层包裹有浆体的再生骨料原料揉搓、刺孔、筛分；
[0013](2)将步骤(1)处理后的外层包裹有浆体的再生骨料原料养生25
‑
30d，得到经强化处理的再生骨料；
[0014](3)将步骤(2)的经强化处理的再生骨料与砂混合，制成细骨料。
[0015]优选地，所述揉搓方法：采用凹凸不平的平板对外层包裹有浆体的再生骨料原料按压揉搓处理，其中外层包裹有浆体的再生骨料原料表面处的凹凸面均为面积2
‑
3mm2的正方形结构。
[0016]优选地，所述刺孔方法：用钢刷刺入外层包裹有浆体的再生骨料原料表面即可。
[0017]本专利技术的低收缩再生高性能混凝土的制备方法为：将粗骨料、细骨料、水泥、水、粉煤灰、粒化超细高炉矿渣、第一纤维、高效减水剂按质量份拌合搅拌即制成该混凝土。
[0018]本专利技术提供了一种低收缩再生高性能混凝土及其制备方法，与现有技术相比有益效果为：
[0019]1、在不影响高性能混凝土强度的同时，通过人为因素对再生骨料原料进行强化处理，包括特殊浆体包裹再生骨料原料处理，外形尺寸整形处理后使其结构更接近于立方体理想状态；用钢刷刺入外层使其表面存在多处孔洞，所述特殊浆体为复合水泥、水性环氧树脂、苯丙乳液、水、纤维组成，特殊浆体与再生骨料原料混合，包裹在再生骨料原料表面，经硬化后，可形成经强化处理的再生骨料，对其外形处理，可使其在混凝土中充分发挥润滑和填充作用，使高性能混凝土更易拌合均匀的同时，充分使强化处理后的细骨料分散于骨架结构中，由于再生骨料表面存在细微裂缝及孔隙，是其吸水率较高的原因，本专利技术中的无机和有机复合硬化浆体强度及密度高于再生骨料表面的水泥石，可降低再生骨料的吸水率，另外，强化处理的再生骨料表面水泥石存在多处孔洞，孔的直径大于再生骨料原料的孔隙直径，由此易在强化处理后的再生骨料内部形成外宽内窄的孔隙结构，在拌合过程中，水分易进入强化处理后的再生骨料内部，但不易在后面扰动情况下流出，以此，在高性能混凝土硬化初期，可降低强化处理后的再生骨料周边水灰比，减少径向生长的Ca(OH)2晶体，降低界面过渡区疏松水化产物的产生，降低高性能混凝土的收缩率，在硬化后期，留存在再生骨料内部的水分则会因为压力差，发挥毛细管作用，将留存的水分供养至周边，使得周边持续水化作用，增强界面过渡区的硬度，发挥内养护的作用，促进高性能混凝土强度的发展。
具体实施方式
[0020]下面通过具体的实施例子对本专利技术做进一步的详细描述。
[0021]实施例一：
[0022]一种低收缩再生高性能混凝土，主要由以下组分组成：粗骨料、细骨料、水泥、水、粉煤灰、粒化超细高炉矿渣、第一纤维、高效减水剂，细骨料包括经强化处理的再生骨料和砂，再生骨料和砂的质量比为1：8。
[0023]该混凝土制备时，采用粗骨料35份，细骨料25份，水泥15份，水5份，粉煤灰5份，粒化超细高炉矿渣2份，第一纤维2份，高效减水剂1份。
[0024]进一步的，经强化处理的再生骨料粒径为4.75mm。
[0025]进一步的，砂为粒径为0.15mm
‑
2.36mm的河砂。
[0026]进一步的，粗骨料为玄武岩，水泥为42.5的硅酸盐水泥，粉煤灰为I级类，粒化超细高炉矿渣为FS115级别，第一纤维为玄武岩纤维，高效减水剂为聚羧酸减水剂。
[0027]进一步的，粗骨料的级配为连续级配。
[0028]进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：主要由以下组分组成：粗骨料、细骨料、水泥、水、粉煤灰、粒化超细高炉矿渣、第一纤维、高效减水剂，所述细骨料包括经强化处理的再生骨料和砂，所述再生骨料和砂的质量比为1：(7
‑
9)。2.根据权利要求1所述的一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：所述再生骨料主要由以下重量份的原料制成：再生骨料原料40
‑
50份、复合水泥30
‑
40份、水性环氧树脂3
‑
15份、苯丙乳液2
‑
5份、水4
‑
7份、第二纤维1
‑
3份。3.根据权利要求2所述的一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：所述再生骨料原料为废弃混凝土破碎筛分制得，所述复合水泥由42.5的普通硅酸盐水泥和52.5的快硬硫铝酸盐水泥按1：(0.7
‑
0.8)质量比组成，所述水性环氧树脂为水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂(3
‑
5)：1质量比组成，所述苯丙乳液为有机硅改性苯丙乳液，所述第二纤维为聚丙烯纤维。4.根据权利要求2或3所述的一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：所述再生骨料原料的粒径为1.8
‑
2.7mm。5.根据权利要求1所述的一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：所述砂为粒径0.15mm
‑
2.36mm的河砂。6.根据权利要求1所述的一种低收缩再生高性能混凝土，其特征在于：所述混凝土主要由以下质量份的组分制成：粗骨料35
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：范哲哲，石帅锋，王冠军，王孬孬，李辉，张晓东，付永胜，谢泽宇，杨鹏，韩守鹏，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：