一种高性能再生混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能再生混凝土及其制备方法，涉及混凝土技术领域。本发明专利技术在制备高性能再生混凝土时，将废旧混凝土破碎后，先进行微波循环加热，再用水玻璃复合浆料进行浸泡处理制得再生骨料，再与发泡纤维和铝酸盐水泥形成再生混凝土，增强了抗压强度和抗渗性；水玻璃游离出单体形成支链状和网状的硅酸凝胶，硅酸凝胶进入到再生骨料的孔隙中，降低了凝胶的吸湿性，增强了再生混凝土的抗压强度；铝酸盐水泥，硅酸凝胶和发泡纤维能够与铝酸盐水凝再次聚合，将铝酸盐水泥固定在网络结构中，增强了再生混凝土的密实度，增强抗氯离子渗透性。渗透性。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能再生混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土
，具体为一种高性能再生混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]再生混凝土是指将废弃的混凝土块经过破碎、清洗、分级后，按一定比例与级配混合，部分或全部代替砂石等天然骨料，再加入水泥、水等制成的新混凝土。再生混凝土按骨料的组合形式可以有以下几种情况：骨料全部为再生骨料；粗骨料为再生骨料、细骨料为天然砂；粗骨料为天然碎石或卵石、细骨料为再生骨料；再生骨料替代部分粗骨料或细骨料。
[0003]由于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，但又被表面附着的老砂浆填补，采用这种再生骨料制得的混凝土的抗压强度以及抗渗性能明显较差，不宜再次使用；因此本专利技术研究制备了一种抗压强度和抗渗性较好的高性能再生混凝土。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高性能再生混凝土及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]一种高性能再生混凝土，所述高性能再生混凝土是将废旧混凝土破碎后，先进行微波循环加热，再用水玻璃复合浆料进行浸泡处理制得再生骨料，再与发泡纤维和铝酸盐水泥混合制得。
[0006]优选的，还包括细度模数为2.3～3.0的河砂、聚羧酸减水剂和水。
[0007]优选的，所述水玻璃复合浆料包括水玻璃、四硼酸钠和聚丙烯酞胺。
[0008]优选的，所述发泡纤维是植物纤维与二氧化硅进行水解、缩聚后形成凝胶材料，再进行发泡制得。
[0009]优选的，所述一种高性能再生混凝土的制备方法，包括以下具体步骤：
[0010](1)将废旧混凝土进行破碎处理后，清洗并晒干、筛分，得到粒径为5～20mm的废旧混凝土颗粒，将废旧混凝土颗粒浸泡在水中，饱和后捞出擦干，进行微波循环加热，烘干制得再生骨料颗粒；
[0011](2)将再生骨料颗粒与水玻璃质量比8:1～10:1混合均匀后，加入四硼酸钠、聚丙烯酞胺和水，在200～400rpm下搅拌反应10～15h，过滤并在40～50℃下干燥3～5h，制得再生骨料；
[0012](3)将再生骨料、铝酸盐水泥、水、河砂、发泡纤维、聚羧酸减水剂按质量比35:10:14:3:5:0.1～55:15:18:5:8:0.4混合，在20～30℃、300～400rpm下搅拌30～50min，制得高性能再生混凝土。
[0013]优选的，上述步骤(1)中：微波循环加热时，功率为600～800W，时间为4～6min，加热后浸泡在水中冷却至室温，再次进行加热，重复15～20次。
[0014]优选的，上述步骤(2)中：水玻璃、四硼酸钠、聚丙烯酞胺和水的质量比为7:3:2:20
～9:5:3:30。
[0015]优选的，上述步骤(3)中：发泡纤维的制备方法：将植物纤维浸泡在植物纤维质量8～10倍质量分数为60～80％的乙醇溶液中，加入植物纤维质量0.4～0.6倍的正硅酸四乙酯和植物纤维质量0.5～0.6倍质量分水为8～15％的氨水，在50～100rpm下升温至40～42℃，搅拌反应10～16h，在加热至70～80℃，反应2～4h后冷却至室温，加入植物纤维质量0.15～0.25倍的聚氨酯和加入植物纤维质量0.02～0.04倍的聚乙烯亚胺，在500～1000rpm下进行搅拌机械发泡，再加入植物纤维质量0.05～0.08倍的硫酸铝，静置0.5～1h，转移至干燥箱中，在90～95℃下干燥10～12h，剪切至长度为1.5～20.0mm，制得发泡纤维。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0017]本专利技术在制备高性能再生混凝土时，将废旧混凝土破碎后，先进行微波循环加热，再用水玻璃复合浆料进行浸泡处理制得再生骨料，再与发泡纤维和铝酸盐水泥形成再生混凝土，增强了强度和抗渗性；
[0018]经过低功率的微波循环加热处理的再生骨料，除去了表面附着的老砂浆，将表面孔隙暴露，再用水玻璃复合浆料进行浸泡；水玻璃复合浆料包括水玻璃、四硼酸钠和聚丙烯酞胺，水玻璃游离出单体的硅酸，形成支链状和网状的硅酸凝胶，而聚丙烯酞胺会在硅酸凝胶表面形成高分子保护层，限制硅酸凝胶胶粒的长大，硅酸凝胶进入到再生骨料的孔隙中，从而降低了凝胶的吸湿性，增强了再生混凝土的抗压强度；
[0019]发泡纤维是植物纤维上的纤维素与二氧化硅进行水解、缩聚后形成凝胶材料，再进行发泡制得；纤维素与二氧化硅进行水解、缩聚，形成三维网状结构，再加入铝酸盐水泥，硅酸凝胶和发泡纤维能够与铝酸盐水凝再次聚合，将铝酸盐水泥固定在网络结构中，增强发泡纤维和铝酸盐在再生骨科中的分散性和稳定性，增强了再生混凝土的密实度，增强抗氯离子渗透性。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]为了更清楚的说明本专利技术提供的方法通过以下实施例进行详细说明，将实施例和对比例中制备的高性能再生混凝土的各指标测试方法如下：
[0022]抗压强度：将实施例与对比例参照GB/T50081制作标准试块，并测量养护7天、28天的抗压强度；
[0023]抗氯离子渗透性：将实施例与对比例参照GB/T50082，快速氯离子迁移系数法测试标准试块的氯离子渗透深度。
[0024]实施例1
[0025]一种高性能混凝土的制备方法，所述高性能混凝土的制备方法主要包括以下制备步骤：
[0026](1)将废旧混凝土进行破碎处理后，清洗并晒干、筛分，得到粒径为5～20mm的废旧混凝土颗粒，将废旧混凝土颗粒浸泡在水中，饱和后捞出擦干，进行微波循环加热，功率为
600W，时间为4min，加热后浸泡在水中冷却至室温，再次进行加热，重复15次，烘干制得再生骨料颗粒；
[0027](2)将再生骨料颗粒与水玻璃质量比8:1～10:1混合均匀后，加入四硼酸钠、聚丙烯酞胺和水，水玻璃、四硼酸钠、聚丙烯酞胺和水的质量比为7:3:2:20，在200rpm下搅拌反应10h，过滤并在40℃下干燥3h，制得再生骨料；
[0028](3)将植物纤维浸泡在植物纤维质量8倍质量分数为60％的乙醇溶液中，加入植物纤维质量0.4倍的正硅酸四乙酯和植物纤维质量0.5倍质量分水为8％的氨水，在50rpm下升温至40℃，搅拌反应10h，在加热至70℃，反应2h后冷却至室温，加入植物纤维质量0.15倍的聚氨酯和加入植物纤维质量0.02倍的聚乙烯亚胺，在500rpm下进行搅拌机械发泡，再加入植物纤维质量0.05倍的硫酸铝，静置0.5h，转移至干燥箱中，在90℃下干燥10h，剪切至长度为1.5mm，制得发泡纤维；将再生骨料、铝酸盐水泥、水、河砂、发泡纤维、聚羧酸减水剂按质量比35:10:14:3:5:0.1混合，在20℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能再生混凝土，其特征在于，所述高性能再生混凝土是将废旧混凝土破碎后，先进行微波循环加热，再用水玻璃复合浆料进行浸泡处理制得再生骨料，再与发泡纤维和铝酸盐水泥混合制得。2.根据权利要求1所述的一种高性能再生混凝土，其特征在于，还包括细度模数为2.3～3.0的河砂、聚羧酸减水剂和水。3.根据权利要求1所述的一种高性能再生混凝土，其特征在于，所述水玻璃复合浆料包括水玻璃、四硼酸钠和聚丙烯酞胺。4.根据权利要求1所述的一种高性能再生混凝土，其特征在于，所述发泡纤维是植物纤维与二氧化硅进行水解、缩聚后形成凝胶材料，再进行发泡制得。5.一种高性能再生混凝土的制备方法，其特征在于，所述高性能再生混凝土的制备方法，包括以下具体步骤：(1)将废旧混凝土进行破碎处理后，清洗并晒干、筛分，得到粒径为5～20mm的废旧混凝土颗粒，将废旧混凝土颗粒浸泡在水中，饱和后捞出擦干，进行微波循环加热，烘干制得再生骨料颗粒；(2)将再生骨料颗粒与水玻璃质量比8:1～10:1混合均匀后，加入四硼酸钠、聚丙烯酞胺和水，在200～400rpm下搅拌反应10～15h，过滤并在40～50℃下干燥3～5h，制得再生骨料；(3)将再生骨料、铝酸盐水泥、水、河砂、发泡纤维、聚羧酸减水剂按质量比35:10:14:3:5:0.1～55:15:18:5:8:0.4混合，在20～30...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗乃将，宋波，倪荣凤，纪小敏，朱宝贵，吴浩，朱研，蔡星，
申请(专利权)人：盐城市福奇混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：