[發(fā)明專利]堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土及其制備方法

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• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112479674A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 黃靚;李隱
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26;C04B18/16;C04B18/14;C04B18/08
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本發(fā)明公開了一種堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土及其制備方法。所述的堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土，由再生紅磚微粉、礦渣、粉煤灰、天然河砂、再生粗骨料、氫氧化鈉固體、水玻璃、碳酸鈉和水按質(zhì)量百分比10％～30％:10～30％:5％～15％:15％～35％:35％～55％:0.1％～2％:1％～5％:0.1％～2％：10％～20％制備而成，水膠比(水的質(zhì)量比上再生紅磚微粉、礦渣和粉煤灰的質(zhì)量和)0.40～0.52，其中水包括水玻璃中所含的水以及外加水。該堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土相對于普通水泥再生混凝土來說強度得到了明顯提升，同時在綜合利用固體廢棄物的同時能夠達到較好的流動性、和易性等工作性能，更加高效環(huán)保，節(jié)約資源。

技術領域

本發(fā)明涉及建筑工程材料技術領域，具體涉及一種堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土及其制備方法。

背景技術

隨著我國社會經(jīng)濟和工業(yè)的高速發(fā)展，每年產(chǎn)生的工業(yè)固體廢棄物也日益增加，如礦渣、粉煤灰等等。同時隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快，建筑垃圾的產(chǎn)量也逐漸增多，其中城市建筑垃圾已占到城市垃圾總量的30％-40％，據(jù)估計我國每年城市產(chǎn)出建筑垃圾約為6億噸。大量的固體廢棄物堆存不僅占用了大量的國土資源同時也給我國環(huán)保事業(yè)帶來了巨大的壓力。固體廢棄物的再生資源化綜合利用是使建筑業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、建設循環(huán)經(jīng)濟和構(gòu)建節(jié)約型社會的一個重要方面。

與此同時水泥作為建筑行業(yè)常用材料其生產(chǎn)過程不僅耗費巨大資源同時還產(chǎn)生大量有害氣體。通常每生產(chǎn)1噸水泥帶來的二氧化碳的排放約為0.85噸。利用工業(yè)固體廢棄物以及建筑垃圾破碎過程中產(chǎn)生的微粉替代水泥作為膠凝材料不僅可以解決固體廢棄物綜合利用率低的問題，更是可以減少水泥生產(chǎn)過程中資源資源消耗和環(huán)境污染，有利于建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

目前國內(nèi)外對于建筑垃圾資源化利用于普通水泥再生混凝土的制備技術和工程應用主要存在以下幾個問題：其一，由于強度等工作性能的需要，再生骨料取代天然骨料的比率較低，以致于建筑垃圾資源化綜合利用效率低；其二，由于再生骨料自身性能存在缺陷其生產(chǎn)的構(gòu)件存在強度和延性低、耐久性能差、徐變大等問題；其三，再生骨料密度和天然骨料存在差異，使用傳統(tǒng)的混凝土攪拌技術易導致混凝土內(nèi)容骨料不均勻，從而影響混凝土拌合物的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土及其制備方法，其強度、粘聚性、和易性、流動性等工作性能優(yōu)異。

技術方案：

一種堿激發(fā)再生紅磚微粉協(xié)同礦渣基的再生混凝土，由再生紅磚微粉、礦渣、粉煤灰、天然河砂、天然粗骨料、再生粗骨料、氫氧化鈉固體、水玻璃、碳酸鈉和水按質(zhì)量百分比5％～20％:5～20％:5％～10％:15％～35％:0％～30％35％～55％:0.1％～2％:1％～5％:0.1％～2％： 10％～20％制備而成，水膠比(水的質(zhì)量比上再生紅磚微粉、礦渣和粉煤灰的質(zhì)量和)0.40～0.52，其中水包括水玻璃中所含的水以及外加水。

所述再生紅磚微粉細度達到RFP-Ⅱ級及以上標準。

所述礦渣為級別不低于S95級的礦渣粉。

所述粉煤灰包括C類粉煤灰和F類粉煤灰，級別為一級粉煤灰。

所述的天然細骨料包括天然河砂，所述的天然細骨料粒徑d1為0.35mm-0.5mm，連續(xù)級配，體積密度為1418-1496kg/m3，吸水率為4.15％-5.75％，含水率為2.76％-3.28％。

所述的天然粗骨料包括石灰?guī)r碎石，所述的天然粗骨料粒徑d2為5mm-16mm，連續(xù)級配，體積密度為1537-1596kg/m3，壓碎指標為10.2％-11.8％，吸水率為1.63％-2.35％，含水率為0.33％-0.39％。

所述的再生粗骨料為建筑垃圾通過堆場分揀、破碎機破碎、篩分機篩分產(chǎn)生。