一种复合混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及混凝土技术领域，提供一种强度高、抗裂效果好、抗折性能佳、抗冻性强、耐腐蚀、成本低的复合混凝土及其制备方法，所述复合混凝土由以下原料组成，所述原料的各组分及各组分的含量为：水70～80重量份、水泥150～160重量份、粒径为5～40mm的再生粗骨料490～500重量份、粒径为0.15～4.75mm的再生细骨料180～190重量份、石浆粉65～75重量份、流化剂1～3重量份、水玻璃5～15重量份、聚丙乙烯单丝纤维3～7重量份。所述复合混凝土的制备方法包括：（1）再生粗骨料、再生细骨料的制备；（2）石浆粉的制备；（3）搅拌混合原料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混凝土
，具体涉及。
技术介绍
由于经济的发展、房地产业的兴起，社会对各类石板材的需求急剧扩大，在沿海及内地矿石资源丰富的地方，石材企业向集群化，规模化方向发展，同样，由于粗放的资源利用方式和资本的逐利性，石材企业放任大量石材废渣(主要为切割和粉碎的下角料废渣，以及打磨产生的石浆)的排放，从而造成大面积的土壤沙化、生态破坏，以及更多风沙扬尘、环境污染等，严重影响生产、生活以及社会经济发展。另一方面，混凝土中大水泥的生产，以作为混凝土为主要原料的水泥工业以后是不可持续发展的“夕阳工业”，我国是世界水泥第一生产大国，水泥生产排放的CO2对环境造成很大的影响，“温室气体”减排压力很大，现有世界各国纷纷制定了绿色建材的性能指标，绿色高性能混凝土(GHPC)这一全新概念被提了出来。所谓“绿色”就是在混凝土材料中尽可能地用其他材料来代替水泥，生产出性能更好、能耗更低、环境污染更小的新型混凝土。中国专利申请号200910020713.3公开了一种空心纤维混凝土夹心秸杆压缩砖砌块，纤维混凝土砌块为空心，秸杆压缩砖填充于纤维混凝土空心砌块之中，空心纤维混凝土砌块的材料组成及重量配比是:水泥:粉煤灰:砂:碎石:水:聚丙烯纤维=1:0.6:2.4:0.57:0.0032。该空心纤维混凝土夹心秸杆压缩砖砌块具有良好的保温、隔热和隔音等性能，但其抗裂性、强度、抗折性、看腐蚀性能均不高。`
技术实现思路
`因此，针对上述问题，本专利技术提供一种强度高、抗裂效果好、抗折性能佳、抗冻性强、耐腐蚀、成本低的复合混凝土，另外，本专利技术还提供一种制备工艺简单的复合混凝土的制备方法。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种复合混凝土，由以下原料组成，所述原料的各组分及各组分的含量为:水70 80重量份、水泥150 160重量份、粒径为5 40mm的再生粗骨料490 500重量份、粒径为0.15 4.75mm的再生细骨料180 190重量份、石浆粉65 75重量份、流化剂I 3重量份、水玻璃5 15重量份、聚丙乙烯单丝纤维3 7重量份。进一步的改进是:水75重量份、水泥155重量份、粒径为20mm的再生粗骨料495重量份、粒径为3_的再生细骨料185重量份、石浆粉70重量份、流化剂2重量份、水玻璃10重量份、聚丙乙烯单丝纤维5重量份。进一步的改进是:所述再生粗骨料为石粉、炉渣、碎石、废弃陶瓷、建筑固体废弃物中的任意一种或两种以上的任意重量比混合物。进一步的改进是:所述再生细骨料为石粉、炉渣、碎石、废弃陶瓷、粉煤灰、建筑固体废弃物中的任意一种或两种以上的任意重量比混合物。一种复合混凝土的制备方法，包括以下步骤: (1)再生粗骨料、再生细骨料的制备:将石材厂废渣或其他硬质建筑固体废弃物集中收集，选出生活垃圾，清洁处理后，破碎至0.15-40_，并经筛选分类作为再生粗骨料、再生细骨料备用； (2)石浆粉的制备:收集废石浆，对废石浆进行沉淀处理，接着浙干水分、晾晒、干化处理，完全干化后送入磨粉机进一步细化，模数控制在300-600目； (3)按照权利要求1所述的原料的任一配比，将水、水泥以及步骤(I)制得的再生粗骨料、再生细骨料、步骤(2)制得的石浆粉、聚丙乙烯单丝纤维进行搅拌2 3分钟，最后加入水玻璃、流化剂，再次拌合2 5分钟，即生成复合混凝土。通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是:第一，质量稳定、价格低廉。本专利技术采用的再生粗骨料、再生细骨料、石浆粉的来源均为废弃物的可再生利用，将这些材料回收利用，不仅避免了丢弃产生的环境污染，还节省了成本的投入。第二，本专利技术的石浆粉主要成分为钙、硅及其他金属矿物的氧化物，本身粒径小，质重，经过简单磨粉处理，细度可达到300-600目，且呈粉状，其渗透性强，分散性好，用于复合混凝土之中，可增加混凝土的和易性，并有效控制混凝土的孔洞的产生，减少混凝土气孔，降低混凝土吸水率，提高混凝土的密实性，增加混凝土强度，提升混凝土品质。第三，本专利技术采用的水玻璃绿色环保，成本低，加入少量的水玻璃可与水泥水化产生的硅氟酸钠、硅氟酸镁等氟化物发生反应，能促使硅凝胶加速产生，硅凝胶具有较高的粘结力，可强化对骨料的握裹力。其与均匀分散在混凝土中的石浆粉结合，生成具有一定强度的硅酸钙胶体，胶体的粘结性起到水泥的胶结作用，使水泥石的强度相应增大，从而保证混凝土品质的前提下降低了水泥用量。第四，本专利技术中加入的聚乙丙烯单丝纤维，可起到物理加筋、抗裂补强之作用，还可以避免混凝土在预制构件、砌块早期凝结收缩 过程中出现开裂，弥补水玻璃混凝土因为相对密度大，干燥收缩时变形易造成混凝土开裂、起壳和脱皮的短板，延长了混凝土制品的使用寿命，进一步提高了建筑工程的品质。第五，纤维、水玻璃与石浆共同使用，通过石浆粉、硅凝胶两者比表面积的增力口，增大水泥水化反应接触面积，提高水化反应效率。水化反应的增加形成更加有利于水泥石成长的碱性环境，良好的碱性环境使工程纤维在混凝土中有更好的和易性，加之石浆粉的高渗透性，可使纤维更易呈立体三维状均匀分布于混凝土之中。少量流化剂能降低表面张力和界面张力，并把网状结构中的水分释放出来，可以使水泥粒子、石浆粉、纤维容易被水湿润，并产生定向吸附，表面形成吸附膜，阻止其凝聚形成滑动层，从而增大混凝土的流动性，在使水泥、石浆粉、水玻璃充分分散的同时，也避免工程纤维在混凝土中绕团，聚集。在水泥、石浆粉、水玻璃以及纤维、流化剂共同作用下，避免了混凝土中任一材料的相对缺陷，提高了材料的利用效率，改善了材料作用效果，复合混凝土不但具有强度高，良好的抗折性，还可以通过调节水玻璃的含量使该混凝土形成良好的保护层，该保护层可有效阻止含有腐蚀性物质或氧化能量侵入混凝土，使混凝土具有较好的耐酸性、耐腐蚀、抗疲劳性和抗冻性。具体实施例方式以下将结合具体实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本专利技术的实施例为: 一种复合混凝土，由以下原料组成，所述原料的各组分及各组分的含量为:水75重量份、水泥155重量份、粒径为25mm的碎石495重量份、粒径为IOmm的石粉185重量份、石浆粉70重量份、水玻璃10重量份、长度为IOmm的聚丙乙烯单丝纤维5重量份、流化剂2重量份。其制备方法，包括以下步骤: (O再生粗骨料、再生细骨料的制备:将废弃的碎石集中收集，清洁处理后破碎至25mm，作为再生粗骨料备用，将废弃的石粉集中收集，清洁处理后破碎至10mm，作为再生细骨料备用； (2)将石板材企业的打磨产生的石浆采用沉淀法，浙干水分，装袋晾晒，进一步干化，完全干化后送入磨粉机进一步细化，模数控制在400目； (3)按上述所述的比例，将水、普通硅酸盐水泥、以及备用的再生粗骨料、再生细骨料、石浆粉、聚丙乙烯单丝 纤维进行拌合2分钟，然后加入水玻璃、流化剂，达到设计的水灰比与骨胶比再次拌合3分钟以上，即生成复合混凝土。本实施例的复合混凝土的设计强度为Cc42，抗折强度为Cf4.5，吸水率低于6%，成本为普通砂石混凝土的80%，本专利技术具有良好的抗折性能和耐腐蚀性能，可用于城市内河的砌筑，污水管道、预制构件以及用于市政道路、水利交通、工民建工程项目之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合混凝土，其特征在于：由以下原料组成，所述原料的各组分及各组分的含量为：水70～80重量份、水泥150～160重量份、粒径为5～40mm的再生粗骨料490～500重量份、粒径为0.15～4.75mm的再生细骨料180～190重量份、石浆粉65～75重量份、流化剂1～3重量份、水玻璃5～15重量份、聚丙乙烯单丝纤维3～7重量份。

【技术特征摘要】
1.一种复合混凝土，其特征在于:由以下原料组成，所述原料的各组分及各组分的含量为:水70 80重量份、水泥150 160重量份、粒径为5 40mm的再生粗骨料490 500重量份、粒径为0.15 4.75mm的再生细骨料180 190重量份、石浆粉65 75重量份、流化剂I 3重量份、水玻璃5 15重量份、聚丙乙烯单丝纤维3 7重量份。2.根据权利要求1所述的复合混凝土，其特征在于:所述原料的各组分及各组分的含量为:水75重量份、水泥155重量份、粒径为20mm的再生粗骨料495重量份、粒径为3mm的再生细骨料185重量份、石浆粉70重量份、流化剂2重量份、水玻璃10重量份、聚丙乙烯单丝纤维5重量份。3.根据权利要求1或2所述的复合混凝土，其特征在于:所述再生粗骨料为石粉、石屑、炉渣、碎石、废弃陶瓷、建筑固体废弃物中的任意一种或两种以上的任意重量比混合物。...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡进强，董发达，董再发，李火金，
申请(专利权)人：董发达，
类型：发明
国别省市：