[发明专利]一种改性再生骨料及其制备方法和透水混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种改性再生骨料及其制备方法和透水混凝土及其制备方法。本发明提供的改性再生骨料的制备方法，包括以下步骤：将再生骨料置于甲基三乙氧基硅烷的含水乳液中，进行改性，得到改性再生骨料。本发明提供的改性再生骨料吸水率低，以本发明制备的改性再生骨料为骨料制备透水混凝土时，由于改性再生骨料表面具有憎水作用的硅烷膜，能够避免由于水泥浆中的水向骨料表面聚集导致的局部水灰比增高，使得混凝土界面过渡区更加密实，提高透水混凝土的抗冻性和强度。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种改性再生骨料及其制备方法和透水混凝土及其制备方法。

背景技术

再生骨料来源于建筑废弃物破碎形成的颗粒，其疏松多孔的结构具有较大的吸水率和较差的力学性能，所制备的透水混凝土由于抗冻性较差，限制了在寒冷地区的应用。

现有技术多通过在混凝土中添加引气剂，引入微小气泡来缓解水泥基体中水结冰而产生的压力，从而提升混凝土抗冻性，但透水混凝土属干硬性多孔混凝土，由于水灰比较低(0.25～0.35)，且水泥浆用量较少，气泡难以有效引入，抗冻性仍有待提高。也有现有技术通过在水泥浆体中添加诸如硅粉和粉煤灰等外掺物，来提升再生骨料透水混凝土中水泥基体的强度，从而提升再生骨料透水混凝土的抗冻性，但该方法无法有效解决再生骨料高吸水率导致的透水混凝土抗冻性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性再生骨料及其制备方法和透水混凝土及其制备方法，本发明制备的改性再生骨料内部含水率低，降低了骨料发生结冰破碎的风险，能够提高再生骨料透水混凝土的抗冻耐久性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种改性再生骨料的制备方法，包括以下步骤：

将再生骨料置于甲基三乙氧基硅烷的含水乳液中，进行改性，得到改性再生骨料。

优选地，所述甲基三乙氧基硅烷的含水乳液中甲基三乙氧基硅烷的质量浓度为5～15％。

优选地，所述改性的时间为24～48h。

优选地，所述改性后，还包括：将改性所得湿骨料在常温下进行干燥。

本发明提供了一种改性再生骨料，采用上述技术方案所述制备方法制备得到，包括再生骨料和附着于所述再生骨料表面的硅烷膜。

本发明还提供了一种透水混凝土，包括以下重量份数的制备原料：

上述技术方案所述制备方法制备得到的改性再生骨料或上述技术方案所述的改性再生骨料3～4份，水泥1份，水0.25～0.35份。

本发明提供了上述技术方案所述透水混凝土的制备方法，包括以下步骤：

将改性再生骨料和部分水混合，得到饱和再生骨料；

将所述饱和再生骨料和水泥、余量水混合，得到透水混凝土。

本发明提供了一种改性再生骨料的制备方法，包括以下步骤：将再生骨料置于甲基三乙氧基硅烷的含水乳液中，进行改性，得到改性再生骨料。在本发明中，甲基三乙氧基硅烷(MTES)中的Si-OC₂H₅基团遇水通过脱醇反应水解为硅羟基Si-OH，形成甲基硅醇，甲基硅醇中的硅羟基在碱性环境下发生缩合反应，形成Si-O-Si键，再生骨料中的老旧砂浆均为碱性，为水解和缩合反应提供了环境；同时，硅羟基还可以与再生骨料表面的羟基-OH发生缩合反应，使憎水性硅烷分子附着于再生骨料表面，形成一层的硅烷膜，其中甲基定向排列在再生骨料表面(如图1所示)，起到了憎水的作用，从而有效降低再生骨料的吸水率。以本发明制备的改性再生骨料为骨料制备透水混凝土时，由于改性再生骨料表面具有憎水作用的硅烷膜，能够避免由于水泥浆中的水向骨料表面聚集导致的局部水灰比增高，使得混凝土界面过渡区更加密实，提高透水混凝土的抗冻性和强度。