[發明專利]一種再生骨料混凝土專用復合外加劑

在審

• 申請號: 201811042161.1
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109250941A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 孟丹;劉娟;王強;朱崇績
• 申請（專利權）人: 青島顥天綠色建筑科技有限公司
• 主分類號: C04B22/10
• 分類號: C04B22/10;C01F11/18
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

本發明公開了一種再生骨料混凝土專用復合外加劑，在Ca(OH)₂的溶液中通入高純度的二氧化碳氣體進行碳化，反應開始前添加修飾劑CTAB，進行再生骨料混凝土配合比設計；納米CaCO₃和輕鈣粉混合，外加減水劑。本發明的有益效果是通過外加劑改善再生骨料混凝土的力學性能，尤其是早期力學性能。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，涉及再生骨料混凝土的一種專用復合外加劑。

背景技術

對廢棄混凝土進行破碎、清洗和篩分等工序制成再生骨料，替代天然骨料用于混凝土的拌制，實現建筑垃圾的再生利用，是發展生態綠色混凝土的主要途徑。然而，僅通過簡單破碎制備的再生粗骨料顆粒棱角多、表面粗糙、孔隙率大、吸水率大、壓碎指標高，種種不利因素限制了再生粗骨料的推廣應用。因此，提高和改善再生粗骨料的基本物理性能是再生混凝土研究的重點和基礎。

21世紀納米技術正在各領域滲透，同時為混凝土的發展注入了新的活力，開拓了新的方向。眾所周知，納米CaCO₃可作為水泥水化反應的催化劑，迅速提高混凝土的早期強度。這是由于當水泥水化開始后，水化產物在水泥漿體中分散并且硅酸三鈣水化產生的Ca²⁺和OH^-被吸附到納米CaCO₃表面，以納米CaCO₃為晶核，加速水化硅酸鈣凝膠的生成，而使硅酸三鈣顆粒周圍的Ca²⁺和OH^-濃度減小，從而加速硅酸三鈣的水化。同時，納米CaCO₃與界面處的Ca(OH)₂粒子發生一系列反應，減少Ca(OH)₂粒子在界面處的聚集分布，改善界面的綜合性能。并且，納米CaCO₃材料顆粒粒徑小于100nm，對水泥硬化漿體中20-150nm的微孔具有填充作用，從而使材料內部的孔隙結構得到改善，使水泥基材料的結構更加致密，從而改善混凝土材料的耐久性。

對于再生骨料混凝土，納米CaCO₃一方面通過晶核效應加速了水泥的水化進程，并通過改善界面綜合性能和作為活性填充材料提高了混凝土的早期力學性能。另一方面，納米CaCO₃能較好的填充再生粗骨料殘留舊砂漿及石子和舊砂漿粘結界面處的微觀孔隙，從而降低再生粗骨料的孔隙率和吸水率，提高骨料密實度，降低骨料壓碎指標。有利于再生粗骨料本身缺陷的改善，進而提升再生混凝土的強度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種再生骨料混凝土專用復合外加劑，本發明的有益效果是通過外加劑改善再生骨料混凝土的力學性能，尤其是早期力學性能。

本發明所采用的技術方案是按照以下步驟進行：

步驟1：納米碳酸鈣制備；

在Ca(OH)₂的溶液中通入高純度的二氧化碳氣體進行碳化，反應開始前添加修飾劑CTAB，反應結束后攪拌、干燥、高速打磨機打磨、過篩；

步驟2：再生骨料混凝土配合比設計；

⑴確定再生粗骨料的取代率λ_g；

⑵確定再生粗骨料混凝土的強度標準差σ，按現行行業標準《再生骨料應用技術規程》(JGJ/T240-2011)的規定取值；

⑶再生粗骨料混凝土配制強度的確定：f_Rg≥f_cu,k+1.645σ，其中f_cu,k為混凝土的設計強度；