[发明专利]一种高强度再生混凝土

说明书

技术领域

本发明属于混凝土材料制备技术领域，具体涉及一种高强度再生混凝土。

背景技术

根据有关资料统计，2001年，我国在结构工程中大约排放35%的废弃混凝土，其余为沥青混凝土等废弃物。据粗略统计，仅我国每年拆除旧建筑物的垃圾就达4000多万吨，其中解体旧混凝土的发生量约1360多万吨，另外，我国目前每年新浇注混凝土约2亿立方米，因质量原因而排放的废弃混凝土就多达480万吨；仅以平均一个市有三十多家搅拌站计算，每年搅拌混凝土400多万立方米，排放废弃混凝土约10万吨；随着对老城区的改造和经济建设的发展，预计今后废弃混凝土的发生量将逐年增多。这样的问题不只是发展国家中会碰到，发达国家同样也会遇到，例如，90年代初，欧共体国家每年排放废弃混凝土10000万吨，美国6000万吨，日本约2400万吨。而且废弃混凝土的排放量还在逐年增加，增长速度非常快。

一方面，在施工工地上，大量的废弃混凝土往往与散落的砂浆、碎砖渣、金属、竹木材、装饰装修产生的废料和各种包装材料等一起当作建筑垃圾被排放，不仅需要占用大量的土地存放，浪费土地，而且还在清运和堆放过程中易造成遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题，严重污染环境。另一方面，混凝土生产需要大量的砂石骨料，而水泥煅烧更是需要品位高的石灰石，随着对天然砂石料的不断开采，生态环境遭到了极大的破坏。

因此，对废弃的混凝土进行有效的回收再利用变得尤为重要，一般将废弃混凝土经过清洗、破碎、分级和按一定比例相互配合后得到的骨料称为“再生骨料”，而把利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土叫做“再生混凝土”。显然，再生混凝土的开发和应用可以有效的减少对混凝土资源的浪费和对环境的破坏。

但是目前现有的再生混凝土制备方法普遍存在强度差、制备过程污染严重等问题，有时其带来的负面影响远远超过了其环保的作用，这也严重制约了废弃混凝土的回收再利用率。

中国专利201510078112.3，提出了一种低自收缩的高性能再生混凝土。该发明提出的高性能再生混凝土中包含凝胶材料400-500kg，粗骨料950-1150kg，其中再生粗骨料取代率70%-100%，天然细骨料660-715kg，水160-180kg，高效减水剂7-9kg。该发明提出的高性能再生混凝土制备方法有效的改善了再生混凝土的自生收缩性能，使其总自生收缩度比同配比普通再生混凝土降低25%以上，并接近于同配比普通混凝土。该发明对促进再生混凝土合理、广泛应用以及建筑垃圾资源回收等问题均具有重要的理论价值和社会意义。但是该方法所制得的再生混凝土硬度等多种性能难以得到控制，从而导致其应用范围受到限制，实际使用中不得不低估最终生产得到的混凝土性能，从而保证该混凝土的使用不会产生安全问题，这也在很大程度上造成了其它原料的浪费。因此，该发明提出的再生混凝土制备方法仅仅只在改善混凝土的自生收缩性方面提供了理论上较为有效的方法，在其它方面仍有很多不足，难以投入实际应用中。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种高强度再生混凝土的制备方法。该方法使用廉价且较易获得的原料进行再生混凝土的制备，除了再生骨料外，其余原料大部分也可从其它途径回收得来，从而进一步提升了对环境的保护。该发明提出的再生混凝土制备过程不使用任何有毒有害原料，不会对人体和环境造成任何危害，且加工成本非常低廉。

本发明提供的高强度再生混凝土由以下重量分数的原料组成：

水泥200-330份、矿粉80-90份、再生沙640-950份、再生骨料350-400份、凝胶材料70-80份，泵送剂5-12份、水170-200份。

所述水泥为42.5号普通硅酸盐水泥；所述矿粉为S97级的矿粉；所述再生骨料和再生沙为采用建筑废物粉碎而成，粒径为10-20mm；所述凝胶材料为水泥、矿渣和粉煤灰的混合物，其中粉煤灰的用量占凝胶材料重量的50%-60%，粉煤灰的等级不低于二级，矿渣的比表面积不小于400m²/kg。

本发明所述高强度再生混凝土制备步骤为：

（1）将各种原料按照相应的重量份数配比进行预备；

（2）将水泥、矿粉、再生沙、再生骨料均匀混合后加入搅拌装置；

（3）向搅拌装置中加入凝胶材料、泵送剂和水，然后搅拌均匀，获得再生混凝土。