[發(fā)明專利]鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810218513.4
• 申請日: 2008-10-21
• 公開（公告）號: CN101381216A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭永昌;李麗娟;劉鋒;謝志紅;朱江
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/16;C04B18/22;C04B14/48
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑工程材料，具體涉及一種通過廢舊輪胎破碎加工產(chǎn)生的鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土的制備方法。

背景技術(shù)

再生混凝土的開發(fā)和應(yīng)用，一方面可大量利用廢棄的混凝土，經(jīng)處理后作為循環(huán)再生骨料來替代天然骨料，從而減少建筑業(yè)對天然骨料的消耗；另一方面再生混凝土的開發(fā)應(yīng)用還從根本上解決了天然骨料日益匱乏及大量混凝土廢棄物造成生態(tài)環(huán)境日益惡化等問題，保證了人類社會的可持續(xù)發(fā)展。但再生骨料混凝土具有以下缺點(diǎn)，骨料界面處存在較多微細(xì)裂紋，再生骨料與砂漿界面黏結(jié)強(qiáng)度低。因此，在再生骨料表面覆一層瀝青增強(qiáng)界面黏結(jié)強(qiáng)度。

另一方面，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，廢舊橡膠制品日益增多，據(jù)統(tǒng)計，我國目前年消耗橡膠2萬多噸，回收利用率不到30％。廢舊橡膠不易降解，填埋后對環(huán)境的污染較大，焚燒也會帶來大氣污染，如何處理日益增加的廢舊橡膠已經(jīng)成為一個嚴(yán)重的環(huán)境問題。同時，如果不能夠合理的利用廢舊橡膠，也會造成一種有效能源的浪費(fèi)。含鋼纖維橡膠顆粒是通過對廢舊輪胎粗碎后得到的，制備工藝簡單，消耗能源少。通過將鋼纖維橡膠顆粒填充至混凝土建筑制品，可以使產(chǎn)品具有強(qiáng)度高、耐久性好、良好的保溫隔熱性能等優(yōu)點(diǎn)。

鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土具有材料來源廣泛，可以避免毀田燒磚并能消耗部分工業(yè)廢料，生產(chǎn)能耗較低，對環(huán)境的污染程度較小，產(chǎn)品質(zhì)量容易控制等優(yōu)點(diǎn)，是一種新型的建筑材料，其性能優(yōu)于目前工程上使用的各類混凝土及墻體砌塊工程中常出現(xiàn)的各種裂縫，隔音差、抗震性能不夠，抗沖擊性不足等問題，可以使建筑工程壽命更長，可免去日后的維修、養(yǎng)護(hù)次數(shù)，綜合質(zhì)量得到提升。可以使橋梁、路面、飛機(jī)跑道、大壩的抗震、抗折、抗沖擊性能大大提高，且工程造價較低。該混凝土可以大量利用廢舊金屬材料、廢舊橡膠輪胎，對國家節(jié)土環(huán)保起到了積極作用，將有廣泛的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，利用廢舊輪胎破碎制備鋼纖維橡膠顆粒作為填充料加入再生骨料混凝土中，提高其抗裂、保溫及吸能降噪等性能；利用瀝青增強(qiáng)再生骨料界面黏結(jié)性能。在環(huán)保節(jié)能的前提下，提出一種能夠改善再生骨料混凝土力學(xué)性能及物理性能且價格低廉的一種改性再生混凝土材料。

本發(fā)明的內(nèi)容是鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土制備方法。

本發(fā)明是通過廢舊混凝土通過破碎、分揀、篩分得到再生骨料，通過乳化瀝青與再生骨料攪拌，使得瀝青覆于再生骨料表面，增強(qiáng)再生骨料與水泥砂漿之間的黏結(jié)力。廢舊輪胎粗碎后得到鋼纖維橡膠顆粒，將其按比例加入再生骨料混凝土中，制備成為鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土。

本發(fā)明的具體制備方法是廢舊混凝土通過破碎、分揀、篩分、清洗、干燥得到再生骨料，然后將乳化瀝青與再生骨料攪拌，使得乳化瀝青覆于再生骨料表面；廢舊輪胎經(jīng)過粗碎、分揀、清洗、干燥后得到鋼纖維橡膠顆粒；將含乳化瀝青再生骨料、鋼纖維橡膠顆粒、天然骨料、水泥、砂、水按比例攪拌得到鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土。

所述的廢舊混凝土強(qiáng)度范圍為C20～C80。

所述的廢舊混凝土粗碎后級配為連續(xù)級配，尺寸為4.00mm～30.00mm。

所述的瀝青為普通乳化瀝青。

所述鋼纖維橡膠顆粒中的橡膠顆粒為連續(xù)級配，尺寸為1目～5目。

所述鋼纖維橡膠顆粒中的鋼纖維長度為橡膠顆粒破碎為1目～5目時輪胎中鋼絲截斷的自然長度。

所述的鋼纖維橡膠顆粒改性瀝青再生骨料混凝土材料中水泥、水、砂、天然骨料、含乳化瀝青再生骨料、鋼纖維橡膠顆粒的質(zhì)量比為：1:0.5:1.5:0～3:0～3:0.05～1，其中天然骨料與含乳化瀝青再生骨料之和為3。

與現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的混凝土相比，本發(fā)明的有益效果在于：

(1)利用廢舊混凝土做再生骨料，節(jié)省了大量廢棄混凝土的清運(yùn)費(fèi)用和處理費(fèi)用；減少了混凝土工業(yè)對天然砂石的開采，從根本上解決了天然骨料日益匱乏和大量砂石開采對生態(tài)環(huán)境的破壞，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，保證了人類社會的可持續(xù)發(fā)展；

(2)廢舊輪胎制備鋼纖維橡膠顆粒，將其加入混凝土中，可以減小環(huán)境污染，將其變廢為寶，不增加產(chǎn)品的附加費(fèi)用，并可以改善提高混凝土力學(xué)與物理性能，例如：抗拉、抗折、熱傳導(dǎo)性以及耗能、阻裂等性能指標(biāo)，具有非常高的性價比。

(3)乳化瀝青的加入可以提高再生骨料界面層的黏結(jié)性能。

與橡膠混凝土相比，本發(fā)明的有益效果在于：