[發(fā)明專利]一種以廢舊橡膠顆粒和鋼渣顆粒為骨料的特種混凝土

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910087111.X
• 申請(qǐng)日: 2009-06-12
• 公開（公告）號(hào): CN101921087A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仲朝明;邵正明;楊曉光;王曉豐;孫俊;高漢青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號(hào): C04B28/00
• 分類號(hào): C04B28/00;C04B28/04;C04B28/36;C04B18/14;C04B18/22
• 代理公司: 北京金碩果知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11259
• 代理人: 張玫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于特種混凝土技術(shù)領(lǐng)域，具體的說涉及一種以廢舊橡膠顆粒和鋼渣顆粒為骨料的特種混凝土。

背景技術(shù)

鋼渣是煉鋼過程中產(chǎn)生的一種廢渣，因?yàn)槠渲泻羞^燒的游離氧化鈣，在膠凝材料已經(jīng)硬化后，與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，致使結(jié)構(gòu)后期體積產(chǎn)生膨脹，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞；另一方面因?yàn)殇撛挠捕群艽螅扑榉勰テ饋硎掷щy，目前鋼渣的利用大多是作為路基墊層，沒有得到更廣泛的利用。目前各個(gè)鋼廠的鋼渣堆積如山，不僅占用了土地資源，還造成環(huán)境污染和自然景觀的嚴(yán)重破壞。

廢舊橡膠顆粒是由廢舊橡膠輪胎等廢棄橡膠物破碎而成，因?yàn)橄鹉z本身的分子結(jié)構(gòu)決定了其不能同塑料一樣回收再利用，因此廢舊橡膠的再利用也是很困難的事情，目前的利用方法大多是破碎以后用來鋪設(shè)橡膠跑道等，但是利用量十分有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可以大量利用廢舊橡膠顆粒和鋼渣顆粒的特種混凝土材料，它是以水泥為主要膠凝材料，以廢舊橡膠顆粒和鋼渣顆粒為骨料。在本發(fā)明中，鋼渣顆粒骨料無需特殊處理即可直接使用，因?yàn)閺U舊橡膠顆粒是一種彈性體，當(dāng)它和鋼渣顆粒以一定的比例添加到混凝土中時(shí)，它的受壓變形可以抵消鋼渣中游離氧化鈣造成的體積膨脹，從而保證材料整體上的體積穩(wěn)定性。

本發(fā)明提出的一種以廢舊橡膠顆粒和鋼渣為骨料的特種混凝土，包括水泥、減水劑、礦物摻合料、砂、鋼渣顆粒、橡膠顆粒和水，其各組分按質(zhì)量份數(shù)配比為：

水泥100份

減水劑0.1～3份

礦物摻合料0～50份

砂0～600份

鋼渣顆粒200～400份

橡膠顆粒15～50份

水20～80份。

上述特種混凝土中，所述水泥為硫鋁酸鹽水泥、硅酸鹽水泥或者兩種水泥按各種比例復(fù)配；所述減水劑為聚羧酸減水劑、三聚氰胺減水劑或萘系減水劑；所述礦物摻合料為粉煤灰、礦渣粉、或硅灰等；所述砂為自然砂或人工砂，粒徑為0.1mm～4mm；所述鋼渣顆粒為未經(jīng)處理或進(jìn)行過簡(jiǎn)單篩分處理的鋼渣顆粒；所述橡膠顆粒是由廢舊橡膠輪胎或其它廢舊橡膠制品破碎而成，粒徑在0.5mm～5mm；所述水為符合混凝土拌合水要求的水。將上述原材料按照所述配比進(jìn)行混合，加水?dāng)嚢韬螅梢灾苽涑龈鞣N性能的混凝土，并且都可以利用廢舊橡膠顆粒及鋼渣。

本發(fā)明的有益效果在于：(1)將廢舊橡膠顆粒和鋼渣顆粒兩種廢棄物同時(shí)加入到混凝土中，可以大量利用廢棄物，改善自然環(huán)境；(2)利用廢舊橡膠顆粒的彈性特性來吸收鋼渣中游離氧化鈣的膨脹應(yīng)力，使得鋼渣無需特殊處理即可利用，材料整體上的體積穩(wěn)定性好；(3)因?yàn)榧尤肓藦U舊橡膠顆粒，其彈性比普通混凝土要高；(4)可廣泛應(yīng)用于路面、停車場(chǎng)、建筑物等普通混凝土所能應(yīng)用到的地方。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，按照下述各實(shí)施例的配比可制備不同性能的混凝土，且每種混凝土都利用了廢舊橡膠顆粒及鋼渣顆粒。下述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而非對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1

選取標(biāo)號(hào)42.5的普通硅酸鹽水泥300kg，萘系減水劑8kg，I級(jí)粉煤灰100kg，河砂800kg(細(xì)度模數(shù)2.0)，鋼渣1200kg(粒徑5-20mm)，廢舊橡膠顆粒50kg(粒徑1-3mm)，混合均勻后加入180kg水，攪拌后可以得到坍落度180mm左右的泵送混凝土，28d抗壓強(qiáng)度為24MPa，水中養(yǎng)護(hù)360d后體積無明顯變化。

實(shí)施例2

選取標(biāo)號(hào)42.5的硅酸鹽水泥200kg，硫鋁酸鹽水泥300kg，三聚氰胺減水劑12kg，硅灰100kg，河砂600kg(細(xì)度模數(shù)2.5)，鋼渣1000kg(粒徑5-20mm)，廢舊橡膠顆粒100kg(粒徑1-3mm)，混合均勻后加入200kg水，攪拌后可以得到坍落度260mm、擴(kuò)展度600mm的自密實(shí)混凝土，無需振搗即可滿足施工要求，28d抗壓強(qiáng)度35.3MPa，水中養(yǎng)護(hù)360d后體積無明顯變化。

實(shí)施例3

選取標(biāo)號(hào)42.5的快硬硫鋁酸鹽水泥450kg，粉體聚羧酸減水劑4kg，S95級(jí)礦渣粉100kg，石英砂600kg(粒徑1-2mm)，鋼渣1000kg(粒徑5-20mm)，廢舊橡膠顆粒100kg(粒徑1-3mm)，混合均勻后加入180kg水，攪拌后可以得到坍落度260mm、擴(kuò)展度600mm的快硬自密實(shí)混凝土，適用于搶修工程，8h抗壓強(qiáng)度15MPa，28d抗壓強(qiáng)度40MPa，水中養(yǎng)護(hù)360d后體積無明顯變化。

實(shí)施例4

選取標(biāo)號(hào)42.5的普通硅酸鹽水泥400kg，萘磺酸鹽縮合物減水劑12kg，鋼渣1000kg(粒徑5-30mm)，廢舊橡膠顆粒200kg(粒徑1-3mm)，混合均勻后加入200kg水，攪拌后可以得到一種無坍落度的干硬性混凝土，28d抗壓強(qiáng)度15MPa，水中養(yǎng)護(hù)56d后體積無明顯變化。因?yàn)闆]有加入細(xì)骨料砂，所以這種混凝土的密實(shí)性很差，是一種具有透水功能的特種混凝土，用于城市路面時(shí)可以防止雨天積水。