[发明专利]一种全组分利用建筑垃圾制备的再生透水混凝土材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种全组分利用建筑垃圾制备的再生透水混凝土材料及其制备方法，所述再生透水混凝土材料分为混凝土基层和混凝土面层，将建筑垃圾进行破碎分选后得到建筑垃圾粗骨料、建筑垃圾细粉料和建筑垃圾细集料，其中，建筑垃圾粗骨料和建筑垃圾细粉料用于制备混凝土面层，建筑垃圾细集料用于制备混凝土基层。本发明可使建筑垃圾全组分利用，且利用率为100％。制备的再生透水混凝土具有良好的透水系数和吸声系数，同时也具有较高的抗压强度，制备的透水系统可满足国家关于“海绵城市”建设的标准，大幅降低了其制造成本，可广泛应用于市政建设。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种全组分利用建筑垃圾制备再生透水混凝土材料及其制备方法。

背景技术

近些年来，城市内涝的问题不断涌现，同时根据近年北京、广州、成都、武汉等地先后造成的雨水内涝事件来看，城市内涝表现出了强烈的上升趋势。住建部2010年对32个省的351个城市的内涝情况调研显示，自2008年，有213个城市发生过不同程度的积水内涝，占调查城市的62％；内涝灾害一年超过3次以上的城市就有137个，甚至扩大到干旱少雨的西安、沈阳等西部和北部城市；内涝灾害最大积水深度超过50mm的城市占74.6％，积水深度超过15mm的超过90％；积水时间超过半小时的城市占78.9％，其中有57个城市的最大积水时间超过12小时。这些数据说明了建设海绵城市的必要性，而海绵城市的实现需要大量透水建筑材料才能得以实现。

随着我国经济发展和城镇化速度的加快，因新建和拆除大量建(构)筑物而产生的建筑垃圾产量逐年增加，成为继城市生活垃圾之后的第二大固体废弃物，给环境和土地资源带来了巨大的压力。与此同时，建筑垃圾的处理远远落后，大量的建筑垃圾直接堆放，对堆场附近的土壤和水源造成污染，也消耗大量处理费用，建筑垃圾的资源化利用成为可持续发展的一个重要议题。而在建筑垃圾不断产生的同时，大量建筑的建设，同时对建筑原材料提出了巨大的需求，混凝土骨料的大量开采已经对环境造成了极其恶劣的负面影响，建筑垃圾再生利用制备混凝土即可以实现建筑垃圾资源化，亦可以减少资源开采对环境的影响，是节能减排的重要方向。

专利CN 201310557695.9(一种利用建筑垃圾的C15透水混凝土及其制备方法)报道了利用建筑垃圾制备C15透水砖的方法。但该专利只是利用建筑垃圾制备10-25mm的骨料，没有完全利用，并没有脱离制作骨料的局限；专利CN201610333509.7(一种利用废弃混凝土制备的生态环保型透水混凝土)，使用了少量的建筑垃圾细粉料，但未做到全部利用，产生了二次副产品；专利CN201610490332.1(一种建筑垃圾制备的高性能透水混凝土系统及其制备方法)采用了全部建筑垃圾，但建筑垃圾细粉料依旧是作为填充料，未功能化利用，且使用了水泥作为胶凝材料，增加了经济成本和环境负荷。在已发表的专利中，大部分是利用建筑垃圾再生骨料，而对建筑垃圾粉料利用率不足，如专利CN201410292491.1(建筑垃圾制备再生粗骨料及环保水泥砌块的方法)和CN201310480547.1(一种以建筑垃圾为原料制骨料的方法)等。而建筑垃圾细粉料的组成成分中含有大量未水化的水泥颗粒等，具有潜在的水化活性，可以用来激发作为胶凝材料使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种全组分利用建筑垃圾制备的再生透水混凝土材料及其制备方法。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种全组分利用建筑垃圾制备的再生透水混凝土材料，所述再生透水混凝土材料分为混凝土基层和混凝土面层，将建筑垃圾进行破碎分选后得到建筑垃圾粗骨料、建筑垃圾细粉料和建筑垃圾细集料，其中，建筑垃圾粗骨料和建筑垃圾细粉料用于制备混凝土面层，建筑垃圾细集料用于制备混凝土基层。

按上述方案，所述建筑垃圾粗骨料的粒径分布为：4.75～9.5mm骨料占比94～97％，9.5～13.2mm骨料占比3～6％；