[发明专利]全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的方法

说明书

本发明公开了一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的方法，将建筑垃圾作为主要原料；制备绿色超高性能混凝土胶凝材料，采用磨机对原料进行超细化处理，将固体建筑垃圾作为原料制备纳微米级超细掺和料，纳微米级固体建筑垃圾作为早强剂，促进混凝土形成最紧密堆积，提高混凝土的密实性。考虑到建筑行业中产生的大量固体建筑垃圾，给生态环境带来了污染等问题，本发明提高了固体建筑垃圾的利用率，降低了超高性能混凝土的生产成本。提供了一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的方法。

技术领域

本发明涉及混凝土领域，具体涉及一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的方法。

背景技术

一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的原材料通常为普通硅酸盐水泥(P·I52.5)、废加气混凝土块、石英砂、钢纤维和聚羧酸高性能减水剂等，生产成本较普通混凝土2-3倍。在大多数工程中，传统混凝土可满足性能要求，而超高性能混凝土价格昂贵，难以取代传统混凝土，导致其推广受限。采用将废加气混凝土破碎、分离、然后进行湿法研磨，取代部分胶凝材料，进行全组分利用，一定程度上减少胶凝材料生产成本，提升了混凝土的力学性能；全组分利用废加气混凝土建筑垃圾，减少了建筑业对天然砂石开采，提升了建筑垃圾二次利用的效率；利用废加气混凝土建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土，达到保护自然环境，降低能耗的目的，产生良好的经济效益、社会效益和环保效益。

CN109584973A公开了一种建筑废弃物粉基生态型超高性能混凝土的设计和制备方法，采用建筑废弃物粉替代部分胶凝材料，减少了水泥用量，且生态环保，但力学性能不足。

CN109293311A公开了一种超高性能混凝土浆料、超高性能混凝土及其制备方法，材料组分包括:水泥、微硅粉、纳米二氧化硅、石英粉、硅砂、钢纤维、减水剂和水，通过最紧密堆积模型算出实验配方，制备出一种力学性能优良的超高性能混凝土，但材料种类多，成本昂贵，不利用推广。

绿色混凝土是现代混凝土技术发展的必然结果，是混凝土发展的必然方向，超高性能混凝土的需求与日俱增，在满足现代混凝土生产和使用需要的前提下，坚持可持续发展原则。因此，研发一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种工艺简单、能耗低、生产成本低、对环境友好、废渣利用率高的绿色超高性能混凝土制备方法。

为实现上述目的，本发明提供一种全组分利用建筑垃圾制备绿色超高性能混凝土的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将固体块状建筑垃圾送入中破碎机中破碎，得到固体建筑垃圾集料；再将固体建筑垃圾集料送入卧式球磨机中研磨，得到固体建筑垃圾粉末；

S2：将步骤S1中的固体建筑垃圾粉末通过液相研磨系统分离，得到硅质原料和固体建筑垃圾粉末浆液；

S3：将步骤S2中分离得到的固体建筑垃圾粉末浆液送入立式球磨机中进行湿法研磨，通过控制研磨时间，得到微米级和纳微米级固体建筑垃圾粉末浆料；

S4：将步骤S1中的固体建筑垃圾集料、固体建筑垃圾粉末，步骤S2中的硅质原料、步骤S3得到的微米级和纳微米级固体块状建筑垃圾粉末浆料连同硅质原料粉料、水泥按比例均匀混合搅拌，送入搅拌机中持续搅拌，依次加入水、聚羧酸高性能减水剂、镀铜钢纤维搅拌成型得到一种全组分利用建筑垃圾制备的绿色超高性能混凝土。

作为优选方案，所述步骤S1中，所述固体块状建筑垃圾为废加气混凝土块，所述固体建筑垃圾集料为废加气混凝土块集料，所述固体建筑垃圾粉末为废加气混凝土粉料；废加气混凝土块，其主要成分为水泥、粉煤灰、石膏、石英砂；

所述步骤S2中，所述硅质原料为石英砂，固体建筑垃圾粉末浆料为废加气混凝土粉末浆体。