[发明专利]一种陶粒再生混凝土及空心砌块砌体和制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种陶粒再生混凝土及空心砌块砌体和制备方法。

背景技术

随着我国建筑业的迅猛发展，资源短缺问题日益严重，优质的天然骨料在某些地区已趋枯竭，大规模的开山采石以及建筑垃圾的大量丢弃使自然景观和生态环境遭到严重破坏，背离了我国经济和环境的可持续发展战略。因此，从建筑垃圾回收循环利用、节约天然资源和促进生态环境协调的角度出发，研究和利用废弃混凝土将具有很重大的现实意义。废弃混凝土经过清洗、破碎、分级处理后并按一定的比例混合而成的骨料称为再生骨料，而把再生骨料作为部分或全部粗、细骨料配制而成的混凝土称为再生混凝土，它完全满足世界环境组织提出的“绿色”要求即节约资源和能源、不破坏环境、有利于环境以及可持续发展。用轻粗骨料、轻细骨料或普通砂和水泥配制而成的混凝土称为轻骨料混凝土，它具有轻质、保温隔热、高抗震性、高抗裂性、高耐久性、高耐火性、造价低等特点。

陶粒混凝土是一种以陶粒为粗骨料、以普通砂或陶砂为细骨料的轻骨料混凝土。它同样具有轻质、造价低、保温隔热、高抗震性等特点，应用于工程中在满足强度及其它性能要求的同时可大幅度减轻结构物的自重、提高保温隔热性能。

陶粒混凝土的应用现在日益广泛，其力学性能的研究也已有一定的成果。国外的LoT.Y.研究了陶粒不同预湿程度对轻骨料混凝土性能的影响表明：预湿30min时强度最高，而未预湿骨料及预湿24h骨料强度降低。CheesemanC.R.由陶粒混凝土的破坏特性得出：陶粒必须具有较高的颗粒强度才能提高混凝土的整体工作阶段的承载能力以提高强度。Byung-wanJo^[i]和CheesemanC.R.研究表明陶粒具有多孔隙结构，降低吸水率可采用专门生产工艺加工出吸水率低、颗粒强度较高且性能较稳定的陶粒轻骨料。同济大学李平江配制了10种不同配合比的混凝土试件测试其轴心抗拉强度、轴心抗压强度、弹性模量等，认为抗压强度、抗拉强度、弹性模量等基本力学性能指标可按相应规程的规定取用。武汉理工大学的胡曙光教授带领他的博、硕士研究生对页岩陶粒轻骨料混凝土在材料性能方面进行了大量研究，清华大学的学者丁建彤等也对页岩陶粒轻骨料混凝土在结构性能方面进行了大量研究，如其全应力应变曲线。柯国军测定了不同强度的页岩陶粒混凝土的阻尼比和弹性模量，并分析轻骨料混凝土与普通混凝土阻尼比之间差异大的原因。

国内外对再生混凝土及轻集料混凝土的基本性能都已经有所研究，但对轻集料与再生骨料结合的混凝土的研究较少，而对以陶粒为轻粗骨料的再生混凝土的研究尚属空白。

发明内容

本发明提供了一种陶粒再生混凝土及空心砌块砌体和制备方法，利用环保型陶粒为粗骨料、废弃的再生混凝土为细骨料研制的一种新型的陶粒再生混凝土，并用其制作轻质环保、保温隔热的新型的空心砌块。陶粒再生混凝土利用废弃混凝土实现了减少建筑垃圾污染、资源的回收利用、节约天然资源的目的，利用环保陶粒，体现了绿色环保的主题。研制的空心砌块在满足工程应用的基础上，还具有减污利废、轻质环保、保温隔热、绿色节能的特点。

本发明采用如下技术方案：

本发明的陶粒再生混凝土是由以下重量份的原料组成：陶粒360-440、再生细骨料660-860、水泥400-520、水150-200。优选由以下重量份的原料组成：陶粒402、再生细骨料760、水泥400、水180。

所述的陶粒是由工业废渣、矿场尾矿或粉煤灰烧制而成，选用粒径为5-10mm的级配良好的陶粒。本发明所用陶粒的性能如表1所示：

表1

所述的再生细骨料是路破碎产生的废弃混凝土用破碎机破碎后，再进行过筛、水洗处理，选用粒径为0.16-5mm级配良好的再生砂作为细骨料。本发明所用再生细骨料的性能如表2所示：

表2

所述的水泥为32.5普通硅酸盐水泥。

本发明的陶粒再生混凝土的制备方法的具体步骤如下：

(1)先将陶粒和再生细骨料分别在水中浸泡1小时后捞出晾干至表无积水后备用；

(2)将预湿处理后的陶粒和再生砂进行混合搅拌30秒，使再生砂粒填充陶粒空隙，然后加入水泥搅拌30秒，使水泥在粗细骨料中分布都较均匀，最后加入水再搅拌2分钟，即可制得陶粒再生混凝土。

利用本发明的陶粒再生混凝土制造空心砌块砌体的方法的具体步骤如下：