[发明专利]一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法

说明书

本发明公开了一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法，其是对回收的生蚝壳进行清洗破碎粉磨，将生蚝壳粉和偏高岭土复掺，并按照一定比例取代水泥，并与硅灰、水、河砂按比例混合，水泥：硅灰：偏高岭土：生蚝壳粉：河砂：水：减水剂：钢纤维=1：0.29~0.53：0.14~0.26：0.21~0.84：1.43~2.63：0.26~0.47：0.03~0.05：0.34~0.62，制备出性能满足要求的超高性能混凝土。本发明能够提生蚝壳的回收利用率，减少厨余垃圾排放，保护环境。

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法。

背景技术

超高性能混凝土具有优异的强度、韧性和耐久性能，其抗压强度和韧性是传统混凝土的3倍和300倍以上。然而，超高性能混凝土的弹性模量仅增大了1.5倍左右，限制了其在实际工程中的应用。据联合国粮农组织数据，我国人均海鲜消耗量从1990年的11.5公斤增长到2020年的36公斤，产生了大量的厨余垃圾，比如生蚝壳、鱼骨、贝壳等，这些厨余垃圾往往送往垃圾场进行填埋，对环境造成了污染。

针对这些问题，对生蚝壳回收利用，取代一部分水泥，可望解决这些问题。将生蚝壳粉用在超高性能混凝土中，不仅可减少厨余垃圾排放，保护环境，还可改善超高性能混凝土的工作性能和弹性模量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法，其可大量消耗生蚝壳，加大生蚝壳的回收利用率，从而有效改善目前生蚝壳回收利用率不高的现状。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法，其包括如下步骤：

（1）对生蚝壳进行回收利用；

（2）将回收利用的生蚝壳进行清洗破碎粉磨得到生蚝壳粉（比表面积为650m²/kg，粒径范围为小于30μm，平均粒径为20μm），粉磨时间为1.5~2.5小时；

（3）将生蚝壳粉和偏高岭土复掺，并按照一定比例取代水泥，并与硅灰、水、河砂按比例混合，水泥：硅灰：偏高岭土：生蚝壳粉：河砂：水：减水剂：钢纤维=1：0.29~0.53：0.14~0.26：0.21~0.84：1.43~2.63：0.26~0.47：0.03~0.05：0.34~0.62；

（4）将步骤（3）所得的拌合物搅拌、浇铸、振捣、脱模和养护，制备性能满足要求的超高性能混凝土。

本发明的显著优点在于：

（1）本发明将生蚝壳粉制备超高性能混凝土，不仅可实现生蚝壳的资源化利用，减少厨余垃圾排放量，保护环境。通过控制粉磨制度，生蚝壳粉制备的超高性能混凝土性能稳定。

（2）本发明将生蚝壳粉和偏高岭土复掺，作为凝胶材料，通过控制生蚝壳粉的粉磨制度和科学设计配合比，以生蚝壳粉制备超高性能混凝土，提高了超高性能混凝土的工作性能和弹性模量。

（3）本发明采用的粉磨后的生蚝壳粉的比表面积为650m²/kg，平均粒径为20μm，这些小粒径的生蚝壳粉可以与偏高岭土发生化学反应，提高混凝土的弹性模量，而当生蚝壳粉的平均粒径超过30μm后，发生化学反应的比例和速度就会显著降低，更多的是在混凝土中充当骨料，起到骨架物理堆积的作用。

具体实施方式

一种掺生蚝壳粉和偏高岭土制备超高性能混凝土的方法，其包括如下步骤：

（1）对生蚝壳进行回收利用；

（2）将回收利用的生蚝壳进行清洗破碎粉磨得到生蚝壳粉（比表面积为650m²/kg，平均粒径为20μm），粉磨时间为2小时；