[发明专利]一种生态型全再生快速修补混凝土

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，涉及一种生态型全再生快速修补混凝土。

背景技术

水泥混凝土路面在行车荷载和环境因素双重作用下，部分板面破损严重而急需修补或改建。若不能及时对其进行有效处理，势必影响城市交通。

采用普通混凝土修补破损的水泥混凝土路面，其养护日期过长，严重影响了城市交通的畅通，而可以提早开放交通时间的常规水泥混凝土路面快速修补材料其价格较高，影响了其推广使用；同时破损的水泥混凝土路面产生了大量的废弃混凝土，若不对其加以合理利用，既造成了资源浪费，又严重影响了当地生态环境。

在废弃混凝土的处置过程中，会产生再生骨料与再生粉料。采用再生骨料可以制备再生混凝土，但无法有效资源化利用其中的再生粉料，同时单独掺用再生粉料势必降低混凝土性能，影响道路开放交通要求，因此市场急需一种节能环保、尽早开放交通且价格低的全再生快速修补混凝土。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种能充分利用废料，节能环保、能尽早开放交通且价格低的生态型全再生快速修补混凝土。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种生态型全再生快速修补混凝土，该混凝土由以下重量份的各组分制备，包括水泥310~400份，偏高岭土20~60份，再生粉料40~90份，快速修补剂40~80份，再生粗骨料1050~1200份，再生细骨料520~600份，聚羧酸减水剂5~10份，水170~220份。

所述的偏高岭土比表面积为2000~2500m²/kg，其Al₂O₃和SiO₂质量分数之和大于95%。

所述的再生粉料为再生骨料生产过程中附带形成的粒径小于0.075mm再经磨细而成的比表面积为300~550m²/kg，其Ca(OH)₂含量（重量百分比）大于2%的粉体。

所述的再生细骨料为粒径大于0.075mm、小于4.75mm，中砂，2级配区的再生细骨料。

所述的再生粗骨料为满足：粒径4.75~20mm连续级配，针片状含量（重量百分比，下同）小于再生粗骨料总量的5%，微粉含量小于1%，泥块含量小于0.5%，压碎指标小于12%，坚固性质量损失小于5%。

所述的快速修补剂：为硫铝酸盐、优质含硅材料和高效表面活化剂配制而成的SBTJK-24型无机材料，如江苏苏博特新材料股份有限公司的SBTJK-24型混凝土快速修补剂。

本发明上述“一种生态型全再生快速修补混凝土”的具体制备方法为：

（1）首先将废弃混凝土块进行初次破碎和筛分，粒径大于40mm的废弃混凝土块再次回到初次破碎和筛分环节，粒径小于40mm的废弃混凝土块则进行二次破碎与筛分，分别得到粒径和级配满足上述配方中要求的再生粉料、再生细骨料和再生粗骨料；

（2）按配方比例称取各原材料，先将再生粉料、再生骨料和配方总用水量的50%的水搅拌30s，然后加入水泥、偏高岭土和快速修补剂再搅拌20s，最后把聚羧酸减水剂分散到剩余的50%水中加入，搅拌50s即得上述的生态型全再生快速修补剂。

本发明的再生粉料的X射线衍射图显示其中含有部分Ca(OH)₂和未水化的水泥，这将有利于胶凝材料的继续水化和矿物掺合料活性的激发。而偏高岭土是一种活性很高的矿物掺合料，其活性组分除SiO₂外，还含有相当量的活性Al₂O₃，其与Ca(OH)₂火山灰反应，除生成C-S-H凝胶外，还可以生成对浆体抗压强度有利的水化铝硅酸凝胶及少量水化铝硅酸盐晶体，而再生粉料中的Ca(OH)₂正好可以激发其潜在活性，从而发挥其潜能，增加再生粉料的用量，可以有效降低生态型全再生快速修补混凝土成本，同时满足24h开放交通要求。

本发明所述的生态型全再生快速修补混凝土，生态型是指废弃混凝土得到充分利用，不影响生态环境；全再生是指其中的再生细骨料、再生粗骨料和再生粉料均得到应用，实现了全再生；快速修补是指在24h就开放交通要求。

本发明与现有技术相比，具有以下独特的性能和优点：

（1）利用废弃混凝土生产的再生粗骨料、再生细骨料和再生粉料生产全再生快速修补混凝土，实现了真正意义上的废弃混凝土全利用和资源零浪费，生态环保效应明显。