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      一種再生混凝土粗骨料改性處理方法

      文檔序號:1939426閱讀:395來源:國知局

      專利名稱::一種再生混凝土粗骨料改性處理方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      :本發(fā)明涉及建筑材料,具體的說是一種再生混凝土粗骨料改性處理方法。
      背景技術(shù)
      :近三十年來,隨著世界范圍內(nèi)城市化進(jìn)程的加快,混凝土作為最大的人造材料對自然資源的占用及對環(huán)境造成的負(fù)面影響也引發(fā)了可持續(xù)發(fā)展問題的討論。目前,全世界混凝土的年生產(chǎn)量約28X108mm3。中國混凝土的年產(chǎn)量占世界總量的45%,已達(dá)13X10814X108mm3,預(yù)計(jì)2010年可能超過22X108mm3。在混凝土原材料中,粗細(xì)集料約占混凝土總量的75%。據(jù)此推算全世界每年需要粗細(xì)集料約21X108mm3,其中中國約需10X108mm3,5年后可能超過16X108mm3。如此大的用量,總有一天原生粗集料將取之殆盡,因此從資源合理開發(fā)使用及可持續(xù)發(fā)展的角度,尋求原生集料的替代品非常重要。而再生骨料混凝土(RecycledAggregateConcrete)正適應(yīng)這種最新的生產(chǎn)經(jīng)營方式發(fā)展。我國對再生混凝土研究可以說起步晚、研究的工作量少,目前主要對再生骨料和再生混凝土的基本性能進(jìn)行研究和分析,其中再生粗骨料其破碎過程中骨料有微裂縫的存在這種裂縫可能存在于骨料的內(nèi)部或者外部延伸到內(nèi)部的貫通縫,這種裂縫造成一種應(yīng)力集中的現(xiàn)象。同時吸水率大由于再生骨料表面開口孔多,開口孔由骨料表面水泥砂漿和裂縫造成,再生骨料吸水率大直接影響到混凝土的配合比。另外,堆積密度低影響到骨料的級配。經(jīng)分析可知如果再生混凝土性能達(dá)不到規(guī)范要求,將直接影響到再生混凝土應(yīng)用的可行性。
      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種符合國家規(guī)范、適用于現(xiàn)代工程的再生混凝土粗骨料改性處理方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為再生混凝土粗骨料改性處理方法,其特征在于將減水劑按水泥重量的0.1%-0.6%加入其中混合均勻,而后在水泥漿攪拌均勻的條件下加入再生粗骨料,使其與水泥槳混勻浸泡20-40分鐘,繼而養(yǎng)護(hù)即可。所述水泥中加入減水劑前調(diào)節(jié)其水灰比,水灰比為0.36-0.46。所述再生粗骨料是通過將廢棄物混凝土經(jīng)粉碎,篩選粒徑為5-20mm的顆粒。所述浸泡好的再生粗骨料將其分批量倒出,散上一層細(xì)砂使浸有水泥漿的再生粗骨料不易凝結(jié)成大體積的水泥石塊,待水泥漿硬化后將其與砂子篩分,并對浸泡好的再生粗骨料澆水養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明改進(jìn)方法將聚羧酸高效減水劑加入其中可使裹團(tuán)的水泥絮狀結(jié)構(gòu)分散開,因?yàn)闇p水劑分子定向得排列在水泥顆粒表面上,憎水基一端指向水泥顆粒,親水基一端指向水,從而使得臨近的水泥顆粒由于帶上同種電荷相斥而分散開,使水泥團(tuán)裹住的水釋放出來。同時還提高水泥顆粒的分散度、增加了參加水泥水化反應(yīng)的水量,從而使水泥水化作用更加充分。另外減水劑的摻入量不同會對其浸泡的效果不同2.本發(fā)明改性后的粗骨料其壓碎指標(biāo)明顯提高,測得其值達(dá)到《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52-2006)所規(guī)定的要求;吸水率和現(xiàn)有再生骨料相比其自身吸水率明顯降低,另外本發(fā)明提高了再生骨料的堆積密度,更好的改良骨料級配。3.采用本發(fā)明改性后的粗骨料配制的混凝土,其抗壓強(qiáng)度顯著提高并且滿足c30混凝土設(shè)計(jì)要求。具體實(shí)施方式實(shí)施例l原料的備用再生粗骨料來源于拆遷廢棄混凝土,經(jīng)過破碎、清洗、分級后,選取的粒徑大小為510mm。水泥為工源牌P.S32.5礦渣硅酸鹽水泥。改性處理方法按水灰比為0.38、0.40、0.42的3種情況調(diào)水泥漿,加相對于水泥質(zhì)量0.2%的聚羧酸高效減水劑,先將減水劑與水調(diào)勻后倒入以備用好的水泥中,將兩者充分混合,而后將備用的再生粗骨料裝入攪拌機(jī),在攪拌的條件下與加有減水劑的水泥漿混合,使其充分的與水泥漿接觸,然后浸泡30-35分鐘,得到改性處理的再生粗骨料。將上述改性處理的再生粗骨料用5mm的篩子過濾出骨料,再在骨料表面散細(xì)砂,散細(xì)砂目的是防止骨料之間黏結(jié)形成水泥石塊。當(dāng)粗骨料表面的水泥硬結(jié)時,將細(xì)砂篩除,之后放入養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)。浸泡后的骨料外形如同卵石,同時骨料表面粘有少量細(xì)砂。對上述所得改性處理的再生粗骨料進(jìn)行性能測定1.壓碎指標(biāo)將上述改性處理的再生粗骨料進(jìn)行壓碎值指標(biāo)試驗(yàn)。每份取2kg的試樣3份備用。分別測出本發(fā)明和現(xiàn)有再生骨料的3d、7d、28d壓碎值指標(biāo)(參見表1和表2)表1本發(fā)明改性處理的再生粗骨料的壓碎值指標(biāo)Sa(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>現(xiàn)有再生粗骨料,其壓碎值指標(biāo)為17.5%,不能滿足按照《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52-2006),碎石的壓碎指標(biāo)的規(guī)范要求;而本發(fā)明骨料28d壓碎指標(biāo)值已經(jīng)滿足規(guī)范中要求。表2水灰比為0.38和0.42本發(fā)明的壓碎值指標(biāo)Sa(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>從表2可見水灰比為0.38的水泥漿浸泡好的骨料壓碎指標(biāo)比水灰比為0.40的水泥漿浸泡好的骨料壓碎指標(biāo)低0.2個百分點(diǎn);水灰比為0.42的水泥漿浸泡好的骨料壓碎指標(biāo)高于規(guī)范中規(guī)定的16%。按照《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52-2006),碎石的壓碎指標(biāo)當(dāng)混凝土的強(qiáng)度等級小于等于C35時,沉積巖的壓碎值指標(biāo)小于等于16%。所以首先在水灰比為0.38和0.40的水泥槳中進(jìn)行選取??紤]到施工方面可選擇水灰比為0.40的水泥漿浸泡骨料。2.吸水率將上述實(shí)施例中改性處理的再生粗骨料與現(xiàn)有再生粗骨料相比,現(xiàn)有破碎后未經(jīng)處理的再生粗骨料吸水率很大,其直接影響到再生混凝土的配合比。本發(fā)明改性處理的骨料吸水率為1.71%??梢姼男蕴幚砗蟮墓橇衔视忻黠@的降低。3.堆積密度將上述實(shí)施例中改性處理的再生粗骨料與現(xiàn)有再生粗骨料相比(參見表3)表2堆積密度(Kg/m3)骨料堆積密度現(xiàn)有再生粗骨料1231本發(fā)明1323可知此方面可以影響到再生混凝土的密實(shí)度。由表可見浸泡后的再生粗骨料其堆積密度提高了7.5%,說明骨料的級配相對未改性處理的再生粗骨料變得好些,骨料級配的好壞也會影響到混凝土強(qiáng)度的好壞。4.按本發(fā)明按再生粗骨料替代率為100%制成C30混凝土的立方體塊測其28d的抗壓強(qiáng)度表3立方體塊28d的抗壓強(qiáng)度(MPa)本發(fā)明現(xiàn)有粗骨料28d33.422.8改性處理的再生粗骨料制成的立方體塊達(dá)到了C30混凝土的設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例2再生粗骨料來源于拆遷廢棄混凝土型號為C30以上的,經(jīng)過破碎、清洗、分級后,選取的粒徑大小為1020mm。水泥為325#型號以上425#、525#。改性處理方法將上述的水泥調(diào)成水灰比為0.36,而后在調(diào)節(jié)好水灰比的水泥中加入其重量0.6%的糖蜜減水劑,該減水劑屬于緩凝型減水劑,有利于對再生粗骨料的充分浸泡,將兩者充分混合,而后將備用的再生粗骨料裝入攪拌機(jī),在攪拌的條件下與加有減水劑的水泥混合,使其充分的與水泥漿接觸,然后浸泡35-40分鐘,得改性處理的再生粗骨料。5實(shí)施例3再生粗骨料來源于拆遷廢棄混凝土型號為C60以上的,經(jīng)過破碎、清洗、分級后,選取的粒徑大小為1020mm。水泥為425#型號以上525#。改性處理方法將上述的水泥調(diào)成水灰比為0.46,而后在調(diào)節(jié)好水灰比的水泥中加入其重量0.4%的木質(zhì)素減水劑,將兩者充分混合,而后將備用的再生粗骨料裝入攪拌機(jī),在攪拌的條件下與加有減水劑的水泥混合,使其充分的與水泥漿接觸,然后浸泡20-30分鐘,得改性處理的再生粗骨料。權(quán)利要求一種再生混凝土粗骨料改性處理方法,其特征在于將減水劑按水泥重量的0.1%-0.6%加入其中混合均勻,而后在水泥漿攪拌均勻的條件下加入再生粗骨料,使其與水泥漿混勻浸泡20-40分鐘,繼而養(yǎng)護(hù)即可。2.按權(quán)利要求1所述的再生混凝土粗骨料改性處理方法,其特征在于所述水泥中加入減水劑前調(diào)節(jié)其水灰比,水灰比為0.36-0.46。3.按權(quán)利要求1所述的再生混凝土粗骨料改性處理方法,其特征在于所述再生粗骨料是通過將廢棄物混凝土經(jīng)粉碎,篩選粒徑為5-20mm的顆粒。4.按權(quán)利要求1所述的再生混凝土粗骨料改性處理方法,其特征在于所述浸泡好的再生粗骨料將其分批量倒出,散上一層細(xì)砂使浸有水泥漿的再生粗骨料不易凝結(jié)成大體積的水泥石塊,待水泥漿硬化后將其與砂子篩分,并對浸泡好的再生粗骨料澆水養(yǎng)護(hù)。全文摘要本發(fā)明涉及建筑材料,具體的說是一種再生混凝土粗骨料改性處理方法。將減水劑按水泥質(zhì)量的0.1%-0.6%加入其中混合均勻,而后在水泥漿攪拌均勻的條件下加入再生粗骨料,使其與水泥漿混勻浸泡20-40分鐘,繼而養(yǎng)護(hù)即可。本發(fā)明改性后的粗骨料其壓碎指標(biāo)明顯提高,測得其值達(dá)到《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ52-2006)所規(guī)定的要求;吸水率和現(xiàn)有再生粗骨料相比其自身吸水率明顯降低,另外本發(fā)明提高了再生骨料的堆積密度,更好的改良骨料級配。文檔編號C04B20/10GK101767960SQ20081023032公開日2010年7月7日申請日期2008年12月29日優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日發(fā)明者于洪洋,何海進(jìn),劉飛,周靜海,姜宏,宋陽,張曉霞,彭丙杰,李連君,江濤,郭凱申請人:沈陽建筑大學(xué)
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