[发明专利]一种再生混凝土及其制备方法和应用

说明书

本发明属于再生建筑材料技术领域，具体涉及一种再生混凝土及其制备方法和应用。本发明采用再生粗骨料取代部分天然骨料制备再生混凝土，其能耗是全部采用天然骨料获得混凝土能耗的25％，且成本降低了12.5％，同时可减少20％的CO₂排放量，不仅节约了能源还有利于保护环境。制备时采用二次搅拌工艺先加入胶凝材料和水，形成高水灰比泥浆，再加入再生粗骨料，泥浆渗透到再生粗骨料微裂缝中，并在其表面形成水泥浆壳，强化了再生粗骨料的强度，从而提高再生混凝土整体强度，使最终制得的混凝土满足住宅小区路基路面的施工要求。

技术领域

本发明属于再生建筑材料技术领域，具体涉及一种再生混凝土及其制备方法和应用。

背景技术

混凝土作为土木工程建设中需求量极其大的一种材料己然成为建筑材料领域的支柱。与此同时，混凝土作为建筑行业的支柱产业，在资源、能源消耗方面也是当之无愧的“大户”，这与21世纪资源短缺、能源匾乏的现状是相悖的，同时也违背了我国大力倡导的循环经济和保护生态环境实现可持续发展的理念。因此，如何在生产过程中降低能耗，降低碳排放已成为建筑材料技术研究中的一个重要课题。显然，普通混凝土已经不能满足现代建筑要求，而利用废弃混凝土，对其进行清洗、破碎、分级和按一定比例配合得到再生粗骨料，将再生粗骨料部分或全部替换天然骨料配制得到可循环使用的再生混凝土必将成为建筑材料的发展趋势。

目前住宅小区内部道路浇筑大多采用的是普通混凝土，普通混凝土能耗大，碳排放量高且成本较高，考虑到住宅小区内部道路承受的力较小，完全可以设计研发一种既满足道路性能要求又能降低能耗碳排放且成本较低的可再生混凝土材料。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种可用于住宅小区内部路基路面的能耗小、生产成本低且碳排放大幅降低的可再生混凝土。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种再生混凝土，所述混凝土由如下质量百分比的原料制成：天然骨料20-25％、再生粗骨料20-25％、细骨料28-33％、矿粉3-4.5％、水泥13-18％、减水剂0.1-0.5％、水6-9％。

本发明采用再生粗骨料取代部分天然骨料获得的混凝土是全部采用天然骨料获得混凝土能耗的25％，且成本降低了12.5％，同时可减少20％的CO₂排放量，不仅节约了能源还有利于保护环境。

作为优选，上述混凝土中天然骨料为骨料粒径为4.75～31.5mm、压碎指标为4.5％、堆积密度为1610kg/m³、表观密度为2670kg/m³的花岗岩碎石。

作为优选，上述混凝土中再生粗骨料粒径为4.75～31.5mm，吸水率为4.1％，含水率为1.5％，压碎指标为11.8％。

作为优选，上述混凝土中再生粗骨料粒径级配分布为：4.75mm—14.1％，9.5mm—25.2％，16.0mm—26.3％，19.0mm—24.8％，26.5mm—5.1％，31.5mm—3.8％。本发明再生粗骨料粒径筛选按照天然骨料粒径百分比进行选配，这样可在粒径选择上与天然骨料粒径保持一致，减弱由于粒径级配导致的混凝土强度下降。

作为优选，上述混凝土中细骨料为细度模数为2.61、砂率为0.41、氯离子含量为0.005％、堆积密度为1590kg/m³、表观密度为2580kg/m³的淡化海砂。

作为优选，上述混凝土中水的添加量按照公式(1)进行计算，

W_g＝W+m_Rgω_a-m_Rgω_c(1)

式中：W_g—再生混凝土用水量；

W—普通混凝土用水量；