[发明专利]利用废弃混凝土制备沥青路面材料的方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，特别是涉及一种利用废弃混凝土制备沥青路面材料的方法。

背景技术

目前中国建设施工所产生的建筑废弃物大概是每年1亿吨，旧建筑拆除每年超过5亿吨。旧城改造，新城区建设，以及频繁的装修都会产生大量的建筑废弃物，这些建筑废弃物包括废混凝土块、施工过程中散落的砂浆和混凝土、碎砖渣、金属、竹木材、装饰装修产生的废料、各种包装材料和其他废弃物等，其中混凝土和砂浆所占比例最大，约占总量的30％～50％。对废弃混凝土和砂浆进行合理回收、再生利用，有利于资源的可持续发展，也有利于保护环境。一些发达国家建筑废弃物利用率一般在80％～100％，而我国建筑废弃物资源化利用率不足5％，大量建筑废弃物被当作建筑垃圾填埋处理掉，造成资源的极大浪费。随着我国公路建设的蓬勃发展，相应的道路建筑材料需求量大，我国不少地区砂石资源日渐短缺，特别是长期以来，由于矿产资源的无序开采，使得诸如优质石灰石、河砂等常用建筑材料日渐匮乏，部分地区已难以寻找优质的砂石料。

如果能将废弃混凝土破碎、加工、处理后，作为沥青路面材料应用到道路建设中，不仅可以解决废弃混凝土的存放难题，减少对宝贵土地资源的侵蚀，还可以节约大量的筑路材料，减少对不可再生矿产资源的大量开采，保护日益脆弱的生态环境。

混凝土中的沙、石相对惰性，基本保持了原有性质，粘附的水泥砂浆含有大量水泥水化产物。把废弃混凝土在分拣、破碎、筛分的基础上加工获得再生骨料，把分离出来的硬化水泥砂浆磨细替代生产沥青混合料的矿粉，将对环境保护和社会的可持续发展产生积极的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种利用废弃混凝土和水泥砂浆制备沥青路面材料的方法。该方法是利用沥青胶结废弃混凝土，使废弃混凝土应用于沥青稳定碎石基层或二级公路、一级公路和高速公路等沥青路面的中、下面层。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的利用废弃混凝土制备沥青路面材料的方法，是按下述步骤实现的：

(1)废弃混凝土预处理：将废弃混凝土经过分拣去除杂质，然后破碎得到再生粗骨料和分离的硬化水泥砂浆；去除的杂质包括钢筋、木材和玻璃。

将分拣去除杂质的废混凝土经过破碎机一级破碎和二级破碎后，得到符合要求的1号粗骨料，粒径为19～31.5mm；2号粗骨料，粒径为13.2～19mm；3号粗骨料，粒径为4.75～13.2mm。

(2)高温煅烧研磨：再生粗骨料加温到400～600℃，使包裹在再生粗骨料表面的硬化水泥砂浆粘结较差的部分脱落。当再生粗骨料块体的直径在10～30mm时，煅烧试件为40～60分钟。

(3)水泥砂浆粉磨：将得到的硬化水泥砂浆烘干并研磨成粉体。水泥砂浆在温度105℃烘干3～4小时，冷却到室温研磨至粒径小于0.3mm，比表面积不大于140m²/kg。

(4)混合料拌和：按重量计，将再生粗骨料以20～60％比例替代天然骨料得到温度为170～190℃的混合骨料，加入温度为145～165℃的沥青，然后与水泥砂浆粉体拌和，得到所述沥青路面材料。按重量计，各组成含量为：混合骨料95～91％，沥青4～5％；水泥砂浆粉体1～4％。

水泥砂浆粉体的掺量依0～2.36档料的0.075mm筛孔最终通过率的大小而定，加入水泥砂浆粉体后的合成通过率满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中相关要求。

所述沥青为普通道路石油沥青70号时应加热到145～155℃，所述沥青为改性沥青时应加热到155～165℃。

所述改性沥青可采用国产或进口SBS或SBR改性沥青。

本发明提供的上述沥青路面材料，其用于沥青稳定碎石基层，铺在一、二级公路以及高速公路沥青路面的基层或中下面层。

本发明与现有技术相比具有的优点主要是：可以使废弃混凝土的利用率得到大大提高，不仅可以回收利用粗骨料，也可以回收利用水泥砂浆粉料，得到强度及耐久性满足路用要求的混合料，对资源的循环再生利用、保护自然环境以及生态平衡将产生巨大的促进作用。

附图说明

图1为路面结构示意图。

图2为制备废弃混凝土再生骨料沥青混合料流程图。

具体实施方式

本发明提供的利用废弃混凝土制备沥青路面材料的方法，其工艺流程如图2所示。由该方法制备的沥青路面材料，其铺在一、二级公路以及高速公路沥青路面的基层或中下面层。

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明。

实施例1：以配置密级配沥青混凝土混合料AC-25为例。