一種強化再生骨料的制備方法及強化再生骨料混凝土技術

本發明專利技術公開了一種強化再生骨料的制備方法及強化再生骨料混凝土，制備方法包括以下步驟：將再生骨料浸泡于質量濃度為3%~20%、模數為3.0~3.4的水玻璃溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為10min?5h，或者將再生骨料浸泡于質量濃度為1%~15%甲基硅酸鉀溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為5~10min。將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。該方法改性效果好，成本低，環保，經強化的再生骨料吸水率可降低50%以上，壓碎指標降低20%。本發明專利技術的強化再生骨料混凝土，與現有再生骨料混凝土相比，工作性能、抗壓強度、及抗氯離子滲透性均有顯著提高，收縮率明顯降低，抗凍性良好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及固體廢棄物資源化利用技術及建筑材料
，具體指一種強化再生骨料的制備方法及強化再生骨料混凝土。
技術介紹
隨著經濟建設與社會發展的不斷加快，我國建筑行業產生的建筑垃圾數量快速增長，據統計，2013年我國建筑垃圾產生量達到10億噸，而利用率僅有5%，大量的建筑垃圾堆積給我國經濟、環境發展及居民生活造成極其惡劣的影響。與此同時，建筑行業是一個大規模資源消耗型行業，在大量產生建筑垃圾的同時，也具有大量吸納和利用建筑垃圾的潛能。若在建筑行業實現建筑垃圾的資源化利用，不僅能創造巨大的經濟效益，還能降低天然資源消耗、減輕環境負荷。目前建筑垃圾主要用于生產再生粗細骨料及填充路基等，其中再生骨料是由建筑垃圾中的廢棄混凝土、砂漿、石、磚瓦等，經過破碎、篩分等工序，按一定比例混合制成的粒徑大于4.75mm顆粒。再生骨料表面包裹著相當數量的水泥砂漿，棱角多、表面粗糙，同時破碎等機械外力作用使其內部產生了一定的缺陷或微裂紋，相比天然骨料，其孔隙率高、吸水率大、強度低，配制的再生混凝土流動性比普通混凝土差，性能明顯低于普通混凝土，限制了其在承重構件及結構中的發展應用。國內外已發展多種技術手段強化再生骨料，如通過對再生骨料進行機械研磨、加熱研磨等生產高品質再生骨料，通過用水泥外摻Kim粉、純水泥漿、水泥外摻粉煤灰、水泥外摻硅灰、聚乙烯醇等對再生骨料浸漬、淋洗處理來改善再生骨料性能，這些方法有的對設備要求比較高，有的改善效果有限，還有的反而增加了再生骨料的吸水率、降低再生混凝土的工作性能和力學性能。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種強化再生骨料的制備方法，它可以改善再生骨料孔隙、明顯降低再生骨料吸水率。經強化的再生骨料配制再生混凝土，相比未強化再生骨料配制的再生混凝土，其強度明顯提高，耐久性良好。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：將再生骨料浸泡于質量濃度為3%~20%、模數為3.0~3.4的水玻璃溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為10min-5h，或者將再生骨料浸泡于質量濃度為1%~15%甲基硅酸鉀溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為5~10min；將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。以上所述強化再生骨料配制的強化再生骨料混凝土，設計強度等級為C30，每m3混凝土包括以下重量份的原料：強化再生骨料1016kg、細骨料800kg、水泥223kg、粉煤灰62kg、礦粉68kg和減水劑2.82kg。優選地，以上所述的強化再生骨料為5~25mm連續粒級。優選地，以上所述的細骨料為河砂，細度模數3.1。優選地，以上所述的水泥選用P·O42.5的普通硅酸鹽水泥。優選地，以上所述的粉煤灰選用II級F類粉煤灰。優選地，以上所述的礦粉選用S95礦粉。優選地，以上所述的減水劑選用聚羧酸減水劑，固含量20%。本專利技術取得的有益效果：經本專利技術的強化方法強化的再生骨料吸水率明顯下降，其配制的再生混凝土抗壓強度高于未經強化的再生骨料配制的基準再生混凝土，且氯離子擴散系數和收縮值明顯降低，耐久性良好，擴大了再生混凝土的應用范圍；本專利技術使用上述原材料制成的再生混凝土，大量利用建筑垃圾，消納固體廢棄物，減少資源消費，減輕對環境的污染，達到節能減排和發展循環經濟的目的。具體實施方式下面結合具體實施例進一步闡述本專利技術的技術特點。實施例1一種強化再生骨料的制備方法：將再生骨料浸泡于質量濃度為3%~20%、模數為3.0~3.4的水玻璃溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為10min-5h，將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。利用不同質量濃度的水玻璃溶液在不同浸泡時間下強化所得的再生骨料的吸水率和壓碎指標如表1所示。實施例2一種強化再生骨料的制備方法：將再生骨料浸泡于質量濃度為1%~15%甲基硅酸鉀溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為5~10min，將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。利用不同質量濃度的甲基硅酸鉀溶液在不同浸泡時間下強化所得的再生骨料的吸水率和壓碎指標如表2所示。對比例1再生骨料未經強化處理，吸水率為6.1%，壓碎指標為15.3%。從實施例1、實施例2和對比例1可以看出，經水玻璃溶液或者甲基硅酸鉀溶液浸泡后的再生骨料相比未經強化處理的再生骨料，吸水率及壓碎指標均有不同程度的降低。其中當水玻璃溶液濃度20%，浸泡10min后，再生骨料吸水率下降了43%，壓碎指標降低了24%；當甲基硅酸鉀溶液濃度15%，浸泡5min后，再生骨料吸水率下降了51%，壓碎指標下降了21%。實施例3利用再生骨料（經5%濃度水玻璃溶液浸泡1h強化處理）配制再生混凝土，每m3混凝土包括以下重量份的原料：再生骨料1016kg、水泥223kg、粉煤灰62kg、礦粉68kg、細骨料800kg和減水劑2.82kg，再生混凝土坍落度控制在（180±20）mm。實施例4利用再生骨料（經1%甲基硅酸鉀溶液浸泡5min強化處理）配制再生混凝土，每m3混凝土包括以下重量份的原料：再生骨料1016kg、水泥223kg、粉煤灰62kg、礦粉68kg、細骨料800kg和減水劑2.82kg，再生混凝土坍落度控制在（180±20）mm。對比例2利用再生骨料（未經強化處理）配制基準再生混凝土，每m3混凝土包括以下重量份的原料：再生骨料1016kg、水泥223kg、粉煤灰62kg、礦粉68kg、細骨料800kg和減水劑2.82kg，再生混凝土坍落度控制在（180±20）mm。本專利技術實施例3、實施例4和對比例2的再生混凝土性能見表3。從表3可以看出，經強化的再生骨料配制的再生混凝土與未經強化的再生骨料配制的再生混凝土相比，水灰比降低，工作性能有所改善；28d抗壓強度及長期抗壓強度明顯提高，氯離子擴散系數和收縮率顯著降低，耐久性良好。上述實施例僅為本專利技術的優選例，并不用來限制本專利技術，凡在本專利技術的原則之內，所做的任何等同替代、修改和變化，均在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種強化再生骨料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將再生骨料浸泡于質量濃度為3%~20%、模數為3.0~3.4的水玻璃溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為10min?5h，或者將再生骨料浸泡于質量濃度為1%~15%甲基硅酸鉀溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為5~10min；將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。

【技術特征摘要】
1.一種強化再生骨料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將再生骨料浸泡于質量濃度為3%~20%、模數為3.0~3.4的水玻璃溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為10min-5h，或者將再生骨料浸泡于質量濃度為1%~15%甲基硅酸鉀溶液中，溶液沒過再生骨料，浸泡時間為5~10min；將浸泡過的再生骨料撈出自然晾干，干燥堆存，即可得強化再生骨料。2.一種權利要求1所述的強化再生骨料配制的強化再生骨料混凝土，其特征在于：每m3再生混凝土包括以下重量的原料：強化再生骨料1016kg、細骨料800kg、水泥223kg、粉煤灰62kg、礦粉68kg和減水劑2.82kg...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊利香，錢耀麗，湯立杰，
申請(專利權)人：上海市建筑科學研究院，
類型：發明
國別省市：上海;31