一种再生混凝土的制备方法与流程

[0001]
本发明涉及混凝土制备技术领域，特别涉及一种再生混凝土的制备方法。


背景技术：

[0002]
混凝土一般是指采用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料；与水按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。传统混凝土的配制需要使用大量河沙及碎石，从而导致自然资源的日益紧张，当务之急便是寻找相应的替代材料。
[0003]
目前应用较为广泛的再生混凝土为例，其主要以废弃的混凝土经破碎分选为粗、细骨料，再配制而成。由于再生粗、细集料因表面覆盖有砂浆层或在破碎过程中产生裂纹，导致再生集料吸水率偏大、强度降低，致使配制的再生混凝土普遍存在强度较低、收缩较大等问题。
[0004]
虽然有一些针对再生骨料的研究，但是仍然存在以下的问题：以再生骨料代替天然骨料，但是由于没有对再生骨料的性能进行研究，再生骨料的使用不科学，导致混凝土内部结构不是很稳定，在长时间使用后混凝土由于风化的作用，混凝土结构会逐渐分散，混凝土抗渗性、耐久性等性能差。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述技术问题，本发明提供一种再生混凝土的制备方法，能够合理利用工业废料，不仅有利于消化工业排放的废渣，而且能够改善现有技术中再生混凝土抗渗性、耐久性能差问题。
[0006]
本发明提供一种再生混凝土的制备方法，包括：
[0007]
将废弃瓷质砖骨料破碎，获得瓷砖碎片；将高铝矿渣和粉煤灰破碎，球磨，得混合料；
[0008]
将水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂和水按以下质量分数进行配料：水泥20％～25％，pet塑料颗粒20％～25％，瓷砖碎片20％～ 25％，混合料20％～25％，水10％～15％；引气剂为水泥加入质量的0.01-0.05％；先将配好的水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料混合后预拌，然后加水搅拌均匀，得到混合浆料；
[0009]
将混合浆料浇筑至混凝土模具中，经振动成型后，得到带模混凝土块；
[0010]
对带模混凝土块进行第一次养护，养护后拆模，将拆模后的混凝土块置于养护室内进行第二次养护，得到再生混凝土。
[0011]
优选地，所述振动成型的时间为60s～120s。
[0012]
优选地，所述瓷砖碎片、高铝矿渣、粉煤灰的重量比为1:0.25～0.5:0.2～ 0.6。
[0013]
优选地，将高铝矿渣和粉煤灰破碎后于球磨机中进行混合球磨60～90min 后得到所述混合料。
[0014]
优选地，所述第一次养护的时间为24h～48h。
[0015]
优选地，所述第二次养护的时间为25天～28天。
[0016]
优选地，所述第二次养护的温度为20℃～25℃，相对湿度大于95％。
[0017]
优选地，引气剂为由以下重量份数的原料组成：松香粉50～55份，三萜皂甙15～20份，氢氧化钠10～15份，硫酸5～10份，乙二醇10～15份，双酚a10～15份，季戊四醇10～15份，水100份，三聚氰胺15～20份。
[0018]
本发明提供的再生混凝土的制备方法，在混凝土配方中加入了部分废弃瓷砖、高铝矿渣、粉煤灰等工业垃圾和废弃pet塑料，从而对工业废料进行了回收利用，变废为宝，降低了成本，具有很好的经济和环保效益。并且原材料来源丰富，质量稳定，由于废弃瓷质砖具有吸水率低、硬度和强度高的特点，有利于提高再生混凝土的性能，节约了资源。此外不需要将废弃瓷砖磨成废瓷粉，大大地降低了能源消耗，施工方便，生产效率提高，且对环境友好。同时添加合适的引气剂和pet塑料颗粒，合理选用再生粗骨料取代率，改善了再生混凝土的抗渗性能，提高了再生混凝土的耐久性。
具体实施方式
[0019]
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。
[0021]
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0022]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]
本发明实施例提供一种再生混凝土的制备方法，包括：
[0024]
s110、将废弃瓷质砖骨料破碎，获得瓷砖碎片。将高铝矿渣和粉煤灰破碎，球磨，得混合料。
[0025]
本发明实施例中，瓷砖碎片由废弃瓷砖粗骨料和废弃瓷砖细骨料组成，由陶瓷厂的废弃瓷砖送入颚式破碎机破碎，再根据颗粒大小进行分级而成，废弃瓷砖粗骨料的颗粒粒径为5mm～20mm，废弃瓷砖细骨料的颗粒粒径为 0.16mm～5mm。其中，废弃瓷砖粗骨料和废弃瓷砖细骨料的重量比满足2～ 2.5∶1。
[0026]
本发明实施例中，将工业废渣高铝矿渣和粉煤灰破碎，球磨，获得平均粒径小于100目的粉末。
[0027]
s120、将水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂和水按以下质量分数进行配料：水泥20％～25％，pet塑料颗粒20％～25％，瓷砖碎片 20％～25％，混合料20％～25％，水10％～15％；引气剂为水泥加入质量的0.01-0.05％；先将配好的水泥、pet塑料颗
粒、瓷砖碎片、混合料混合后预拌，然后加水搅拌均匀，得到混合浆料。
[0028]
本发明实施例中，引气剂为由以下重量份数的原料组成：松香粉50～55 份，三萜皂甙15～20份，氢氧化钠10～15份，硫酸5～10份，乙二醇10～ 15份，双酚a 10～15份，季戊四醇10～15份，水100份，三聚氰胺15～20 份。
[0029]
引气剂的制备方法是：将全部原料混合，搅拌40min，投入反应釜中，升高温度至90℃，保温1h，得到引气剂。
[0030]
本发明实施例中，pet塑料颗粒由废弃pet塑料经破碎而成。
[0031]
s130、将混合浆料浇筑至混凝土模具中，经振动成型后，得到带模混凝土块。
[0032]
本发明实施例中，将混合浆料带模置于混凝土振动台上进行机械振动成型，形成带模混凝土块。
[0033]
s140、对带模混凝土块进行第一次养护，养护后拆模，将拆模后的混凝土块置于养护室内进行第二次养护，得到再生混凝土。
[0034]
本发明实施例中，第一次养护的具体过程为：在带模混凝土块表面洒水覆上一层水膜，避免用水直接冲淋，然后在混凝土块表面覆盖塑料薄膜，再置于普通室内在自然条件下养护。
[0035]
第一次养护后，撤去混凝土块表面的塑料薄膜，然后拆模。将拆模后的混凝土块移入养护室内进行第二养护。第二养护的具体要求为：混凝土块置放于铁架上，混凝土块之间的间距为20mm，在养护室内养护25天～28天后取出，得到再生混凝土。
[0036]
由上可知，本发明提供的再生混凝土的制备方法，在混凝土配方中加入了部分废弃瓷砖、高铝矿渣、粉煤灰等工业垃圾和废弃pet塑料，从而对工业废料进行了回收利用，变废为宝，降低了成本，具有很好的经济和环保效益。并且原材料来源丰富，质量稳定，由于废弃瓷质砖具有吸水率低、硬度和强度高的特点，有利于提高再生混凝土的性能，节约了资源。此外不需要将废弃瓷砖磨成废瓷粉，大大地降低了能源消耗，施工方便，生产效率提高，且对环境友好。同时添加合适的引气剂和pet塑料颗粒，合理选用再生粗骨料取代率，改善了再生混凝土的抗渗性能，提高了再生混凝土的耐久性。
[0037]
进一步地，上述实施例中，所述振动成型的时间为60s～120s。
[0038]
进一步地，上述实施例中，所述瓷砖碎片、高铝矿渣、粉煤灰的重量比为1:0.25～0.5:0.2～0.6。
[0039]
进一步地，上述实施例中，将高铝矿渣和粉煤灰破碎后于球磨机中进行混合球磨60～90min后得到所述混合料。
[0040]
进一步地，上述实施例中，所述第一次养护的时间为24h～48h。
[0041]
进一步地，上述实施例中，所述第二次养护的时间为25天～28天。
[0042]
进一步地，上述实施例中，所述第二次养护的温度为20℃～25℃，相对湿度大于95％。
[0043]
实施例1
[0044]
一种本实施例的再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0045]
s110、将陶瓷厂的废弃瓷质砖经初级破碎后，再送入颚式破碎机破碎，根据颗粒大小进行筛分，废弃瓷砖粗骨料的颗粒粒径在5mm～20mm之间，废弃瓷砖细骨料的颗粒粒径在0.16mm～5mm之间。其中，废弃瓷砖粗骨料和废弃瓷砖细骨料的重量比为2∶1。
[0046]
将工业废渣高铝矿渣和粉煤灰破碎后，于球磨机中进行混合球磨，获得平均粒径小于100目的粉末。
[0047]
s120、将水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂和水按以下质量分数进行配料：水泥22％，pet塑料颗粒25％，瓷砖碎片20％，混合料 23％，水10％；引气剂为水泥加入质量的0.02％；先将配好的水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂混合后送至机械搅拌机预拌5min，然后加水搅拌，待搅拌均匀后出料，得到混合浆料。
[0048]
s130、将混合浆料浇筑至混凝土模具中，将混合浆料带模置于混凝土振动台上进行机械振动成型，振动时间为90s，得到带模混凝土块。
[0049]
s140、在带模混凝土试块表面洒水覆上一层水膜，避免用水直接冲淋，然后在试块表面覆盖塑料薄膜，再置于普通室内在自然条件下养护36h，养护后撤去试块表面的塑料薄膜，然后拆模。将拆模后的混凝土块移入温度为 22℃左右、相对湿度在95％以上的养护室内，置放于铁架上，混凝土块之间的间距为20mm，在养护室内养护27d后取出，得到本实施例的再生混凝土。
[0050]
经检测，上述方法制备的混凝土拌合料的塌落度可达80mm，满足塑性混凝土的浇筑要求，上述方法养护后所得的再生混凝土块的抗压强度在28～ 35mpa，抗压强度比(％)在100～105，而相对耐久性指标(％)85～95，说明本发明的混凝土具有很好的耐久性。
[0051]
实施例2
[0052]
一种本实施例的再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0053]
s110、将陶瓷厂的废弃瓷质砖经初级破碎后，再送入颚式破碎机破碎，根据颗粒大小进行筛分，废弃瓷砖粗骨料的颗粒粒径在5mm～20mm之间，废弃瓷砖细骨料的颗粒粒径在0.16mm～5mm之间。其中，废弃瓷砖粗骨料和废弃瓷砖细骨料的重量比为2.5∶1。
[0054]
将工业废渣高铝矿渣和粉煤灰破碎后，于球磨机中进行混合球磨，获得平均粒径小于100目的粉末。
[0055]
s120、将水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂和水按以下质量分数进行配料：水泥23％，pet塑料颗粒22％，瓷砖碎片23％，混合料 22％，水10％；引气剂为水泥加入质量的0.02％；先将配好的水泥、pet塑料颗粒、瓷砖碎片、混合料、引气剂混合后送至机械搅拌机预拌5min，然后加水搅拌，待搅拌均匀后出料，得到混合浆料。
[0056]
s130、将混合浆料浇筑至混凝土模具中，将混合浆料带模置于混凝土振动台上进行机械振动成型，振动时间为70s，得到带模混凝土块。
[0057]
s140、在带模混凝土试块表面洒水覆上一层水膜，避免用水直接冲淋，然后在试块表面覆盖塑料薄膜，再置于普通室内在自然条件下养护36h，养护后撤去试块表面的塑料薄膜，然后拆模。将拆模后的混凝土块移入温度为 22℃左右、相对湿度在95％以上的养护室内，置放于铁架上，混凝土块之间的间距为20mm，在养护室内养护28d后取出，得到本实施例的再生混凝土。
[0058]
经检测，上述方法制备的混凝土拌合料的塌落度可达80mm，满足塑性混凝土的浇筑要求，上述方法养护后所得的再生混凝土块的抗压强度在27～ 36mpa，抗压强度比(％)在100～105，而相对耐久性指标(％)85～95，说明本发明的混凝土具有很好的耐久性。
[0059]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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