[發明專利]一種廢料制備的高性能混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202011342418.2
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112430017B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 王鑫;陳志鵬;劉杰;高元輝
• 申請（專利權）人: 北京城建九秋實混凝土有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B20/00;D01F8/02;D01F8/06;D01F8/18;C04B14/10;C04B14/02;C04B18/16;C04B111/34;C04B111/27
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 趙萬凱

本申請涉及混凝土的技術領域，具體公開了一種廢料制備的高性能混凝土及其制備方法。一種廢料制備的高性能混凝土，由包含以下重量份的原料制成：水泥70～90份、再生骨料90～120份、細砂10～25份、減水劑0.3～0.5份、水35～45份、消泡劑0.1～0.3份、膨潤土9～11份及抗裂纖維3～5份，抗裂纖維是由玄武巖纖維、聚丙烯纖維及黏膠纖維制得的復合纖維，其具有抗滲水性能好的優點；其制備方法簡單，適用于大批量生產。

技術領域

本申請涉及混凝土的技術領域，更具體地說，它涉及一種廢料制備的高性能混凝土及其制備方法

背景技術

將廢棄的混凝土塊經過破碎、清洗、分級后，按一定比例與級配混合，部分或全部代替砂石等天然集料(主要是粗集料)，再加入水泥、水等配而成的新混凝土為再生混凝土。再生混凝土按集料的組合形式可以有以下幾種情況：集料全部為再生集料；粗集料為再生集料、細集料為天然砂；粗集料為天然碎石或卵石、細集料為再生集料；再生集料替代部分粗集料或細集料。

再生集料的表面粗糙、棱角多并且在混凝土構建破壞和集料生產過程中集料內部出現大量微細裂縫，從而導致再生集料孔隙率大，其吸水率較大，進而影響了混凝土的抗滲水能力。

發明內容

為了提高混凝土的抗滲水性能，本申請提供一種廢料制備的高性能混凝土及其制備方法。

第一方面，本申請提供一種廢料制備的高性能混凝土，采用如下的技術方案：

一種廢料制備的高性能混凝土，由包含以下重量份的原料制成：水泥70～90份、再生骨料90～120份、細砂10～25份、減水劑0.3～0.5份、水35～45份、消泡劑0.1～0.3份、膨潤土9～11份及抗裂纖維3～5份，所述抗裂纖維是由玄武巖纖維、聚丙烯纖維及黏膠纖維制得的復合纖維。

通過采用上述技術方案，混凝土配方中加入膨潤土，膨潤土遇水后其體積可膨脹至原來的20～30倍，因此可填充在混凝土的空隙內，從而降低了混凝土的孔隙率，提升了混凝土的抗滲水性能；此外膨潤土的的粘性好，其能夠與混凝土中各組分之間的粘結性好，進一步提升了混凝土的抗滲水性能；玄武巖纖維及聚丙烯纖維均為韌性好、強度高的纖維添加物，且黏膠纖維能夠起到粘合玄武巖纖維和聚丙烯纖維的作用，以此使得抗裂纖維的穩定性好，其能夠填充在混凝土各組分之間的孔隙內，使各組分之間形成良好的連接，從而使制成的混凝土的抗裂性能好。

優選的，還包括石墨烯7～9份。

通過采用上述技術方案，石墨烯為單層二維蜂窩狀晶格結構，其均勻分散在混凝土中，且石墨烯能夠分散在膨脹后的膨潤土中，以此增強了膨脹后的膨潤土的強度，從而提升了混凝土的抗壓強度。

優選的，所述玄武巖纖維、聚丙烯纖維及黏膠纖維的重量份數之比為(1～2)：(3～5)：(2～3)。

通過采用上述技術方案，玄武巖纖維、聚丙烯纖維及黏膠纖維的重量份數之比控制在上述范圍內，能夠制備具有優良抗裂性能的抗裂纖維。

優選的，所述抗裂纖維的制備方法，包括如下步驟：1)、將重量份的黏膠纖維與重量份的聚丙烯纖維混合均勻后，加熱至熔融狀態；2)、將重量份的玄武巖纖維均分成三份，并分三次加入至步驟1)中的熔融混合物中；3)、將步驟2)中的混合物攪拌混合均勻后，經過擠出紡絲、切割后，得抗裂纖維。

通過采用上述技術方案，先將黏膠纖維及聚丙烯纖維混合均勻，然后分多次加入玄武巖纖維，以此使三者混合的均勻度好，進而使得制備出的抗裂纖維的質量均一，使抗裂纖維的性能更優。