一种再生混凝土及其制备方法技术

本申请涉及混凝土技术领域，具体公开了一种再生混凝土及其制备方法，再生混凝土包括如下重量份数的原料：水泥230

【技术实现步骤摘要】
一种再生混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土
，尤其是涉及一种再生混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]再生骨料通常是指将废弃混凝土经过破碎、清洗、分级，并按照一定比例与级配混合形成，部分或全部取代砂石等天然骨料而配制的混凝土称为再生骨料混凝士。我国大量建筑物处于海洋环境、盐湖地区等氯离子环境中，造成建筑物中氯离子含量超过规范限值(0.06％)要求，氯离子通过自身扩散、渗透、迁移等方式进入混凝土内部会破坏钢筋表面钝化膜，造成混凝土中钢筋发生锈蚀，导致结构承载能力明显降低，破碎得到的再生骨料表面也附着大量氯离子而被排除在可再生利用之外，若将氯离子含量超标的再生骨料填埋或者随意丢弃，不仅会对环境造成极大污染，也不满足我国可持续发展要求。
[0003]相关技术中公开了一种再生混凝土，包括如下重量份数的原料：水泥230
‑
240份；细砂660
‑
680份；粉煤灰70
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80份；水190
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200份；减水剂8
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10份；含氯再生粗骨料1000
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1100份，含氯再生粗骨料是由再生粗骨料于质量浓度为6％的有机硅防水剂中浸泡24h制得。
[0004]针对上述相关技术，虽然有机硅防水剂浸泡再生粗骨料能够提高界面过渡区的密实度，改善抗氯离子渗透性，但是含氯再生粗骨料中的氯离子会逐渐向混凝土内部发生迁移，参与水泥水化反应，混凝土的抗氯离子渗透性能有待提高。

技术实现思路

[0005]为了提高再生混凝土的抗氯离子渗透性能，本申请提供一种再生混凝土及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种再生混凝土，采用如下的技术方案：一种再生混凝土，包括如下重量份数的原料：水泥230
‑
240份；细砂660
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680份；偏高岭土70
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80份；粉煤灰70
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80份；水190
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200份；减水剂8
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10份；改性再生粗骨料1000
‑
1100份；所述改性再生粗骨料的制备方法包括以下步骤：除氯，将含氯再生粗骨料浸泡于足量水中，再加入改性水滑石颗粒，混合均匀，过滤，筛分，干燥，得到除氯再生粗骨料；钙化，将除氯再生粗骨料浸泡于饱和氢氧化钙溶液中进行钙化处理，过滤，干燥，得到钙化再生粗骨料；碳化，将钙化再生粗骨料置于二氧化碳氛围中进行碳化处理，二氧化碳体积浓度
大于99％，得到改性再生粗骨料。
[0007]通过采用上述技术方案，含氯再生粗骨料在水中浸泡，游离氯离子会溶解于水中，改性水滑石颗粒具有层状结构，能够有效吸附氯离子，从而降低改性再生粗骨料中的氯离子含量，提高再生混凝土的抗氯离子渗透性能；由于再生粗骨料表面砂浆中的氢氧化钙含量低于普通再生骨料，钙化步骤能够增加再生粗骨料表面的氢氧化钙的含量，有利于后续碳化步骤生成更多的碳酸钙；碳化步骤使二氧化碳与再生粗骨料表面和缝隙中的氢氧化钙反应生成碳酸钙，碳酸钙能够填充和封堵再生粗骨料的缝隙，一方面，进一步降低改性再生粗骨料中氯离子向外扩散的概率，另一方面，增强了改性再生粗骨料的结构强度，提高再生混凝土的力学性能和抗氯离子渗透性能。
[0008]可选的，所述除氯步骤具体为：将含氯再生粗骨料浸泡于足量水中，超声处理1
‑
2h，超声功率为200
‑
400W，再加入改性水滑石颗粒，混合均匀，过滤，筛分，干燥，得到除氯再生粗骨料。
[0009]通过采用上述技术方案，超声处理有利于促进含氯再生粗骨料中的氯离子扩散并进入水中。
[0010]可选的，所述碳化步骤中控制气压为0.1
‑
0.15MPa，温度为28
‑
32℃，湿度为70
±
5％。
[0011]通过采用上述技术方案，在上述的条件下，有利于促进二氧化碳与钙化再生粗骨料上的氢氧化钙充分反应。
[0012]可选的，所述改性水滑石颗粒的制备方法包括以下步骤：将Mg(NO3)2·
6H2O溶液、Al(NO3)3·
9H2O溶液混合均匀，得到金属盐混合液；将NaOH溶液和Na2CO3溶液混合均匀，得到碱液；将活性炭和去离子水混合，得到活性炭悬浮液，将金属盐混合液、碱液加入活性炭悬浮液中，混合均匀，调节pH为10
‑
11，在70
‑
75℃下搅拌反应2
‑
3h，常温静置，固液分离，固体洗涤至中性，干燥，在氮气保护下进行高温焙烧，研磨，得到改性水滑石颗粒。
[0013]通过采用上述技术方案，镁离子和铝离子配合使用能够更好的发挥层状骨架和插层的作用，再与活性炭混杂后进行焙烧，能够提高对氯离子的吸附效果。
[0014]可选的，所述Mg(NO3)2·
6H2O溶液、Al(NO3)3·
9H2O溶液的摩尔浓度均为1.1
‑
1.3mol/L，所述金属盐混合液中Mg与Al的物质的量比为4:1。
[0015]可选的，所述NaOH溶液的摩尔浓度为1.5
‑
1.8mol/L，所述Na2CO3溶液的摩尔浓度为0.6
‑
0.8mol/L。
[0016]可选的，含氯再生粗骨料与改性水滑石颗粒的质量比为100：(3
‑
5)。
[0017]可选的，所述高温焙烧的温度为480
‑
520℃，焙烧时间为5
‑
6h。
[0018]通过采用上述技术方案，焙烧温度太低，活性炭和水滑石的活性较差，吸附效果较差；焙烧温度太高，水滑石的层间结构被分解破坏，比表面积降低，吸附效果较差，因此，优选焙烧温度为480
‑
520℃，焙烧时间为5
‑
6h。
[0019]第二方面，本申请提供一种再生混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：一种再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：S1，将水泥、粉煤灰和偏高岭土混合均匀，得到混合粉；S2，将细砂、改性再生粗骨料混合均匀，得到混合骨料；S3，将减水剂和水混合均匀，得到减水剂溶液；
S4，取上述的混合粉、混合骨料、减水剂溶液，混合均匀，得到再生混凝土。
[0020]通过采用上述技术方案，再生粗骨料经过改性处理后，降低了改性再生粗骨料中的氯离子含量，提高再生混凝土的抗氯离子渗透性能；钙化步骤能够增加再生粗骨料表面的可碳化物质，有利于后续碳化步骤生成更多的碳酸钙；碳化步骤使二氧化碳与再生粗骨料表面和缝隙中的氢氧化钙反应生成碳酸钙，碳酸钙能够填充和封堵再生粗骨料的缝隙，一方面，进一步降低改性再生粗骨料中氯离子向外扩散的概率，另一方面，增强了改性再生粗骨料的结构强度，提高再生混凝土的力学性能和抗氯离子渗透性能。
[0021]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请对再生粗骨料进行改性处理，降低了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种再生混凝土，其特征在于：包括如下重量份数的原料：水泥230
‑
240份；细砂660
‑
680份；偏高岭土70
‑
80份；粉煤灰70
‑
80份；水190
‑
200份；减水剂8
‑
10份；改性再生粗骨料1000
‑
1100份；所述改性再生粗骨料的制备方法包括以下步骤：除氯，将含氯再生粗骨料浸泡于足量水中，再加入改性水滑石颗粒，混合均匀，过滤，筛分，干燥，得到除氯再生粗骨料；钙化，将除氯再生粗骨料浸泡于饱和氢氧化钙溶液中进行钙化处理，过滤，干燥，得到钙化再生粗骨料；碳化，将钙化再生粗骨料置于二氧化碳氛围中进行碳化处理，二氧化碳体积浓度大于99%，得到改性再生粗骨料。2.根据权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述除氯步骤具体为：将含氯再生粗骨料浸泡于足量水中，超声处理1
‑
2h，超声功率为200
‑
400W，再加入改性水滑石颗粒，混合均匀，过滤，筛分，干燥，得到除氯再生粗骨料。3.根据权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述碳化步骤中控制气压为0.1
‑
0.15MPa，温度为28
‑
32℃，湿度为70
±
5%。4.根据权利要求1所述的一种再生混凝土，其特征在于：所述改性水滑石颗粒的制备方法包括以下步骤：将Mg(NO3)2·
6H2O溶液、Al( NO3)3·<...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟韵博，刘群娣，王辉，
申请(专利权)人：陕西国琳建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：