[发明专利]以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土及其生产方法有效
申请号: | 201410255415.3 | 申请日: | 2014-06-10 |
公开(公告)号: | CN104072058A | 公开(公告)日: | 2014-10-01 |
发明(设计)人: | 张龑;刘立新;毕苏萍;赵文兰;郝彤;陈萌;鲁春晓;陈晶晶;管品武;杜朝华 | 申请(专利权)人: | 郑州大学 |
主分类号: | C04B28/04 | 分类号: | C04B28/04;C04B18/16 |
代理公司: | 郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙) 41117 | 代理人: | 杨妙琴 |
地址: | 450001*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 建筑 垃圾 原料 生产 再生 混凝土 及其 方法 | ||
1.一种以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的再生混凝土为由再生粗骨料、再生细骨料、胶凝材料及水混合搅拌而成的强度等级为C10~C20的混凝土,每立方米所述的再生混凝土中各组份的含量为:再生粗骨料650~770kg/m3;再生细骨料576~764kg/m3;胶凝材料267~400kg/m3;水255~345kg/m3,该再生混凝土用于对强度要求不高的墙板类构件或墙体的制作。
2.根据权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的再生粗骨料由废砖,经轻微破碎、筛分而成,其粒径为5~80mm,所述的再生粗骨料的表观密度为1550~1700kg/m3、堆积密度为750~800kg/m3、空隙率为45~55%,吸水率为15~17%,压碎指标为35~45%。
3.根据权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的再生细骨料由废弃混凝土构件或试块,经机械破碎、分级筛分而成,其粒径为0.5~5mm,所述的再生细骨料的细度模数为2.5~3、表观密度为2500~2650kg/m3、堆积密度为1100~1250kg/m3、空隙率为45~55%、含水率为3.5~4.5%、吸水率为15~25%、压碎指标为15~20%。
4.根据权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的胶凝材料为水泥,所述的水泥为复合硅酸盐水泥,其强度等级为32.5。
5.根据权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的再生混凝土的砂率为43%~51%。
6.根据权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的水的用量包括净用水量及附加用水量,所述的净用水量为不包括再生骨料吸收的水的水量,净用水量与凝胶材料重量的比例为净水胶比,所述的附加用水量为再生骨料由气干状态到饱和面干状态的吸水量,附加用水量与凝胶材料重量的比例为附加水胶比,所述的净水胶比与龄期为28d的立方体强度满足公式:
式中:
—龄期为28d的立方体强度(MPa);
W/C—净水胶比。
7.根据权利要求6所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土,其特征在于:所述的附加用水量按单位重量的再生粗骨料和再生细骨料的15min吸水率计算。
8.制备如权利要求1所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:
第一步,收集废黏土砖、废混凝土构件或试块;
第二步,对收集的废黏土砖进行机械或人工轻微破碎、筛分,制得粒径为5~80mm的再生粗骨料,并对再生粗骨料进行颗粒级配分析、表观密度、堆积密度、空隙率、吸水率和压碎值指标试验;
第三步,对收集的废混凝土构件或试块进行机械破碎、分级筛分,制得粒径为0.5~5mm的再生细骨料,并对制得的再生细骨料进行颗粒级配分析、细度模数、表观密度、堆积密度、空隙率、吸水率和压碎值指标试验;
第四步,按照公式:
式中:
—龄期为28d的立方体强度(MPa);
W/C—净水胶比
设计净水胶比;
第五步,按照再生粗骨料650~770kg/m3;再生细骨料576~764kg/m3;水泥267~400kg/m3;净用水量160~240kg/m3,附加用水量98~104kg/m3,砂率43%~51%,及第四步中确定的净水胶比,称取各个组份;
第六步,将第五步中称取的原料放入搅拌机中,进行充分拌合均匀,即可得到 强度等级为C10~C20的混凝土。
9.根据权利要求8所述的以建筑垃圾为原料生产的再生混凝土的制备方法,其特征在于:在第六步中,拌合时,先向废砖粗骨料添加附加水,使再生粗骨料充分吸水并保持表面湿润,同时,向搅拌机中加入再生细骨料、水泥和水进行第一次搅拌;再生细骨料、水泥和水搅拌均匀后,向搅拌机内加入已吸水达15min吸水率的再生粗骨料,进行第二次搅拌,直至再生粗骨料、再生细骨料、水泥及水完全拌合均匀,满足工作性能满足要求为止。
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