[發明專利]水泥混凝土再生粗骨料高質化處理方法

有效

• 申請號: 201310664016.8
• 申請日: 2013-12-01
• 公開（公告）號: CN103693876A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 滿都拉;胡曉宇
• 申請（專利權）人: 內蒙古大學
• 主分類號: C04B18/16
• 分類號: C04B18/16
• 代理公司: 呼和浩特北方科力專利代理有限公司 15100
• 代理人: 王社

技術領域

本發明涉及建筑用混凝土材料，特別指一種水泥混凝土再生粗骨料高質化處理方法。

背景技術

世界每年拆除的廢舊混凝土、新建建筑產生的廢棄混凝土以及混凝土工廠、預制構件廠排放的廢舊混凝土的數量是巨大的，然而目前世界上對于這些廢舊混凝土的處理方法仍顯不多。傳統的處理方法主要是運往郊外露天堆放或填埋。如此巨量的廢棄混凝土除處理費用驚人外，還需要占用大量的存放空地，由此引發的污染環境問題十分突出。由于過去建筑垃圾監管機制不完善，建筑垃圾清運行業存在的矛盾和問題也日益凸顯。

國內對再生混凝土的研究起步較晚，所做工作也較少。目前主要對再生骨料和再生混凝土的基本性能進行研究和分析。其中再生粗骨料其破碎過程中骨料有微裂縫的存在這種裂縫可能存在于骨料的內部或者外部延伸到內部的貫通縫，這種裂縫造成一種應力集中的現象。同時再生粗骨料顆粒棱角多，表面粗糙，分組中包含一定量的硬化水泥砂漿，這些因素都使再生骨料的孔含量增大，從而使其吸水率和吸水速率增大，直接影響到混凝土的配合比。另外，堆積密度低影響到骨料的級配設計。經分析可知如果再生混凝土性能達不到規范要求，將直接影響到再生混凝土應用的可行性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種水泥混凝土再生粗骨料高質化處理方法，由于再生粗骨料制備過程中不可避免地會產生微粉。該微粉的有效利用對于廢棄混凝土的資源化和環境保護具有重要意義。再生微粉的密度為2590kg/m³，堆積密度為875kg/m³。由勃氏透氣法測得的比表面積為350²m/kg，這表明再生微粉顆粒中有大量孔隙。再生微粉的平均粒徑為31.1μm，并含有大量原直徑小于10μm的顆粒。再生微粉中含有的C-S-H凝膠、砂石骨料碎屑和未水化水泥顆粒會對水泥的水化過程產生影響。本處理方法P·II42.5硅酸鹽水泥添加再生微粉的混合漿水可有效充填再生粗骨料孔隙或微裂縫，改變其礦物組成、提高比重、降低吸水率、完善孔隙結構。同時，發現再生微粉中含的活性物質與水積極水化反應，有很好的再利用價值。

本發明要解決的技術問題由如下方案來實現：水泥混凝土再生粗骨料高質化處理方法，其步驟是：(1)將大塊舊水泥混凝土按最大粒徑50mm進行破碎，將破碎后的骨料進行篩分，得到粒徑10mm～30mm的再生粗骨料和粒徑＜0.15mm的再生微粉為原料；(2)將所述再生微粉和P·II42.5硅酸鹽水泥混合，混合重量比為0～50％，將混合后的粉末加水攪拌成漿水溶液，水灰重量比為1∶1；(3)將所述再生粗骨料浸透在所述的漿水溶液中，再生粗骨料與漿水溶液的體積比為1：2～3，浸透15h：30min～17h：10min至漿水初凝為止，之后用干布吸取再生粗骨料表面水分并放入溫度控制在105℃±5℃范圍的烘箱烘24小時，從烘箱取出后再放入溫度為20℃±1的恒溫水槽中養生28天后即獲得高質化再生粗骨料，壓碎值為≤25.5％，再生粗骨料被高質化處理后比原壓碎值增強1.3倍～1.5倍。將再生粗骨料經一定細度的微細粉末漿液浸泡處理后充填一部分再生粗骨料孔隙，骨料表面也被不同程度地包裹了一層糊狀的漿液，經28天的標準養生后壓碎值提高了1.4倍的強度指標。

本發明的優點：1、再生粗骨料經再生微粉質量替代P·II42.5硅酸鹽水泥混合漿水溶液(水灰比：1：1)處理后，壓碎指標明顯高于未處理過的壓碎值25.5％；2、再生粗骨料質量替換天然粗骨料為30％的混凝土標準養生28天的抗壓強度為32MPa，高于試件0％和50％的抗壓強度值。再生粗骨料表面處置(高質化)后質量替換天然粗骨料配置的混凝土在一定范圍內等于或高于普通混凝土抗壓強度值。