[发明专利]一种抗裂再生混凝土、其制备方法及应用

说明书

本申请涉及混凝土技术领域，具体公开了一种抗裂再生混凝土、其制备方法及应用。抗裂再生混凝土制备所用原料由如下组分组成：水泥、水、减水剂、细骨料、粗骨料、填料、石墨烯改性玄武岩纤维、聚苯乙烯微球；细骨料包括砂子和再生细骨料；粗骨料包括细石和再生粗骨料；石墨烯改性玄武岩纤维的制备过程为：将玄武岩纤维、石墨烯、液体石蜡、硅烷偶联剂混合后，熔融挤出，造粒，后通过冷却、吹干、切粒，即得石墨烯改性玄武岩纤维；聚苯乙烯微球的粒径为180‑220nm。本申请的抗裂再生混凝土具有较好的抗裂抗压性能。

技术领域

本申请涉及混凝土的技术领域，更具体地说，它涉及一种抗裂再生混凝土、其制备方法及应用。

背景技术

近年来，建筑业进入高速发展阶段。混凝土作为最大宗的人造材料对自然资源的占用及对环境造成的负面影响也引发了可持续发展问题的讨论。世界每年拆除的废旧混凝土、新建建筑产生的废弃混凝土以及混凝土工厂、预制构建厂排放的废旧混凝土的数量是巨大的。废弃混凝土的处理方式主要是运往郊外堆放或填埋，实现回收利用的混凝土数量仅为30％左右。

为了响应可持续发展的号召，保护环境，减少废弃混凝土对环境的二次污染，越来越多的混凝土生产厂家开始使用废弃混凝土再生骨料来代替部分天然骨料进行混凝土的生产。其原理是通过对废弃混凝土进行破碎、除杂、强化等一系列处理，得到可以直接添加使用的再生骨料，不仅减少了天然骨料的使用，节约成本，还将废弃混凝土回收再利用，有利于可持续发展。

针对上述中的相关技术，使用再生骨料制备再生混凝土，虽然实现了对废弃混凝土的再利用，但是再生混凝土在使用过程中，容易发生开裂，影响其正常使用功能和耐久性。

发明内容

为了提高再生混凝土的抗裂性，本申请提供一种抗裂再生混凝土、其制备方法及应用。

第一方面，本申请提供一种抗裂再生混凝土，采用如下的技术方案：

一种抗裂再生混凝土，按重量份数计算，制备所用原料由如下组分组成：

水泥300-400份；

水150-200份；

减水剂20-50份；

细骨料500-700份；

粗骨料600-800份；

填料100-150份；

石墨烯改性玄武岩纤维12-15份；

聚苯乙烯微球8-10份；

所述细骨料，按重量份数计算，制备所用原料由200-300份的砂子和300-400份的再生细骨料组成；

所述粗骨料，按重量份数计算，制备所用原料由300-400份的细石和300-400份的再生粗骨料组成；

所述石墨烯改性玄武岩纤维的制备过程为：将玄武岩纤维、石墨烯、液体石蜡、硅烷偶联剂混合后，熔融挤出，造粒，后通过冷却、吹干、切粒，即得石墨烯改性玄武岩纤维；

所述聚苯乙烯微球的粒径为180-220nm。

通过采用上述技术方案，使用石墨烯对玄武岩纤维进行改性，增强了玄武岩纤维的韧性和强度，石墨烯改性玄武岩纤维可明显改善水泥砂浆干缩变形大等缺陷，可显著提高制得混凝土的抗裂性和抗压力性能，同时，将石墨烯改性玄武岩纤维应用在混凝土中，其分散性较好，与水泥之间的粘结强度大。

加入的聚苯乙烯微球可以填充在混凝土内部的小型缝隙内，降低混凝土发生的形变，改善了再生混凝土强度低、易发生形变的缺陷，同时，与石墨烯改性玄武岩纤维共同使用，起到较好的协同抗裂作用，进一步提高了制得的抗裂再生混凝土的抗裂性能和抗压力性能。

优选的，所述石墨烯改性玄武岩纤维的直径为8-12μm，长度为5-10mm。