[發(fā)明專利]利用廢舊子午線高彈模鋼纖維制備增強再生混凝土的方法

無效

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• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102531496A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張博;杜園芳;王社良;趙祥;樊禹江;楊濤;趙振有
• 申請（專利權(quán)）人: 西安中煤建筑工程有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B16/06
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采用廢舊混凝土制備的再生混凝土，屬于新型環(huán)保的綠色建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種利用廢舊輪胎剝離的子午線高彈模鋼纖維制備增強再生混凝土的方法。

背景技術(shù)

隨著全球汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，輪胎的產(chǎn)量也日益增長，而廢棄輪胎所帶來的環(huán)境污染和資源浪費問題也日益突出。被稱之為黑色污染的廢棄輪胎由于其組分多為不溶或難溶的高分子彈性材料而極難降解。通常廢舊輪胎均露天堆放，不僅大量占用土地資源，而且容易引發(fā)火災(zāi)。此外，廢棄輪胎中不僅含有橡膠混合物，而且包含有子午線鋼絲和尼龍合成纖維，這些材料若能得到有效利用則能解決廢棄輪胎帶來的資源浪費和環(huán)境問題。

混凝土作為最為廣泛的建筑材料被應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域。隨著工業(yè)化進程的推進使得基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在我國蓬勃發(fā)展。與此同時，也同樣帶來了嚴重的環(huán)境問題。建筑垃圾的數(shù)量隨著舊建筑的拆除而大量堆積，而處理方式僅為簡單粗放的填埋處理，所以建筑垃圾所帶來的問題業(yè)已成為目前城市化進程中較為嚴重環(huán)境頑疾。因此，對廢棄混凝土的循環(huán)再利用制備可靠的再生混凝土技術(shù)不僅能大量節(jié)約自然資源，減輕對環(huán)境的污染，而且還具有十分明顯的經(jīng)濟和環(huán)境效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種利用廢舊子午線高彈模鋼纖維制備增強再生混凝土的方法，該方法利用子午線鋼絲纖維良好的阻裂、增強、增韌作用，通過合理的配合比設(shè)計，制備了摻加一定體積率的子午線鋼絲纖維再生混凝土。該方法經(jīng)濟、簡單并且利用廢舊輪胎和廢棄混凝土，為資源化循環(huán)利用工業(yè)廢料，制備更為良好性能的再生混凝土提供了一種新方法。

為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案：

一種利用廢舊子午線高彈模鋼纖維制備增強再生混凝土的方法，其特征在于，該方法采用破碎的廢舊混凝土作為混凝土的部分粗骨料，將廢棄輪胎中分離的子午線鋼絲纖維加入再生混凝土中改善再生混凝土的性能，具體制備按下列步驟進行：

步驟一，按照如下配比對再生混凝土進行配制，每立方混凝土中，以100份重量單位計，由以下物質(zhì)組成：32.5R普通硅酸鹽水泥：21份，細骨料：20份，天然粗骨料：26-36份，再生骨料：15-25份，子午線鋼絲纖維：0.04份，水：8份；

步驟二，將廢舊混凝土采用顎式破碎機進行機械破碎并進行清洗、篩分，依據(jù)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢測方法標準》(JGJ52-2006)進行篩分析、含泥量、壓碎值指標及飽和面干狀態(tài)下壓碎值指標試驗，以保證粗骨料級配滿足連續(xù)級配、含泥量及壓碎值指標等要求；

步驟三，對于細骨料顆粒級配，依據(jù)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢測方法標準》(JGJ52-2006)，細骨料顆粒級配宜優(yōu)先選用II區(qū)砂，以滿足混凝土配制過程中對細骨料級配的要求；

步驟四，按照配方量的重量份數(shù)，將32.5R普通硅酸鹽水泥、細骨料及改性聚丙烯粗TANK纖維放入攪拌機，干混攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘；

步驟五，將天然粗骨料和再生粗骨料以總重量計，先各投入一半至攪拌機中，和步驟四中的物料進行干混，并攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘。

步驟六，將余下的部分天然粗骨料和再生骨料再次投入至攪拌機中，并加入配方中總水量的60％，進行攪拌，混料不少于5分鐘；

步驟七，將配方中總水量的30％加入攪拌機進行攪拌，混料3-5分鐘后，將其余10％水最后加入進行攪拌，直至混凝土拌合均勻，工作性能滿足混凝土的澆筑要求。

本發(fā)明的優(yōu)點：

1、選用廢棄輪胎提取的子午線鋼纖維對再生混凝土性能進行改進，利用鋼纖維良好的增強、增韌及阻裂作用，改善再生混凝土的力學性能。

2、制作方法簡單，在僅摻加少量子午線鋼纖維的情況下，可以普遍滿足常用的普通中、低標號混凝土的要求，并能夠改善再生混凝土的增強、阻裂及增韌性能。此外，由于使用的是建筑廢棄物加工而成的粗骨料和廢舊輪胎分離物，從循環(huán)再利用、節(jié)約成本以及環(huán)保節(jié)能方面有較好的經(jīng)濟和社會效益。

綜上所述，本發(fā)明利用了兩種廢棄物各自的特點，將廢棄輪胎中提取的子午線鋼絲和廢棄混凝土加工制備的再生粗骨料相互結(jié)合，改善了再生混凝土的性能，具有良好的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是再生混凝土粗骨料顆粒級配曲線；

圖2是取代率30％的子午線鋼纖維再生混凝土力學性能歸一化對比；

圖3是取代率50％的子午線鋼纖維再生混凝土力學性能歸一化對比；

圖4是廢舊輪胎加工的提取子午線鋼絲纖維的圖片；