一種生態型全再生快速修補混凝土的製作方法

2023-09-20 11:30:25

專利名稱：一種生態型全再生快速修補混凝土的製作方法
技術領域：
本發明屬於建築材料領域，涉及一種生態型全再生快速修補混凝土。
背景技術：
水泥混凝土路面在行車荷載和環境因素雙重作用下，部分板面破損嚴重而急需修補或改建。若不能及時對其進行有效處理，勢必影響城市交通。採用普通混凝土修補破損的水泥混凝土路面，其養護日期過長，嚴重影響了城市交通的暢通，而可以提早開放交通時間的常規水泥混凝土路面快速修補材料其價格較高，影響了其推廣使用；同時破損的水泥混凝土路面產生了大量的廢棄混凝土，若不對其加以合理利用，既造成了資源浪費，又嚴重影響了當地生態環境。
在廢棄混凝土的處置過程中，會產生再生骨料與再生粉料。採用再生骨料可以製備再生混凝土，但無法有效資源化利用其中的再生粉料，同時單獨摻用再生粉料勢必降低混凝土性能，影響道路開放交通要求，因此市場急需一種節能環保、儘早開放交通且價格低的全再生快速修補混凝土。

發明內容
本發明針對現有技術的上述不足，提供一種能充分利用廢料，節能環保、能儘早開放交通且價格低的生態型全再生快速修補混凝土。為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為一種生態型全再生快速修補混凝土，該混凝土由以下重量份的各組分製備，包括水泥31(Γ400份，偏高嶺土 2(Γ60份，再生粉料4(Γ90份，快速修補劑4(Γ80份，再生粗骨料105(Tl200份，再生細骨料52(Γ600份，聚羧酸減水劑5 10份，水170 220份。所述的偏高嶺土比表面積為200(T2500m2/kg，其Al2O3和SiO2質量分數之和大於95%。所述的再生粉料為再生骨料生產過程中附帶形成的粒徑小於O. 075mm再經磨細而成的比表面積為30(T550m2/kg，其Ca(OH)2含量(重量百分比)大於2%的粉體。所述的再生細骨料為粒徑大於O. 075mm、小於4. 75mm,中砂，2級配區的再生細骨料。所述的再生粗骨料為滿足粒徑4. 75 20mm連續級配，針片狀含量(重量百分比，下同)小於再生粗骨料總量的5%,微粉含量小於1%,泥塊含量小於O. 5%,壓碎指標小於12%,堅固性質量損失小於5%。所述的快速修補劑為硫鋁酸鹽、優質含矽材料和高效表面活化劑配製而成的SBTJK-24型無機材料，如江蘇蘇博特新材料股份有限公司的SBTJK-24型混凝土快速修補劑。本發明上述「一種生態型全再生快速修補混凝土」的具體製備方法為(I)首先將廢棄混凝土塊進行初次破碎和篩分，粒徑大於40_的廢棄混凝土塊再次回到初次破碎和篩分環節，粒徑小於40_的廢棄混凝土塊則進行二次破碎與篩分，分別得到粒徑和級配滿足上述配方中要求的再生粉料、再生細骨料和再生粗骨料；(2)按配方比例稱取各原材料，先將再生粉料、再生骨料和配方總用水量的50%的水攪拌30s，然後加入水泥、偏高嶺土和快速修補劑再攪拌20s，最後把聚羧酸減水劑分散到剩餘的50%水中加入，攪拌50s即得上述的生態型全再生快速修補劑。本發明的再生粉料的X射線衍射圖顯示其中含有部分Ca(OH)2和未水化的水泥，這將有利於膠凝材料的繼續水化和礦物摻合料活性的激發。而偏高嶺土是一種活性很高的礦物摻合料，其活性組分除SiO2外，還含有相當量的活性Al2O3，其與Ca(OH)2火山灰反應，除生成C-S-H凝膠外，還可以生成對漿體抗壓強度有利的水化鋁矽酸凝膠及少量水化鋁矽酸鹽晶體，而再生粉料中的Ca(OH)2正好可以激發其潛在活性，從而發揮其潛能，增加再生粉料的用量，可以有效降低生態型全再生快速修補混凝土成本，同時滿足24h開放交通要求。 本發明所述的生態型全再生快速修補混凝土，生態型是指廢棄混凝土得到充分利用，不影響生態環境；全再生是指其中的再生細骨料、再生粗骨料和再生粉料均得到應用，實現了全再生；快速修補是指在24h就開放交通要求。本發明與現有技術相比，具有以下獨特的性能和優點(I)利用廢棄混凝土生產的再生粗骨料、再生細骨料和再生粉料生產全再生快速修補混凝土，實現了真正意義上的廢棄混凝土全利用和資源零浪費，生態環保效應明顯。(2)通過優化再生粉料和偏高嶺土的組合，充分激發出偏高嶺土潛在活性，在快速修補劑的基礎上最大限度地摻用再生粉料，同時可以滿足24小時開放交通的要求，實現快速修補功能。(3)相比於同類性能的其它路面快速修補材料，本發明最大的優點為經濟環保，質量穩定可控，符合國家倡導的生態綠色發展。
具體實施例方式
下面通過實施例進一步詳細描述本發明，但本發明不僅僅局限於以下實施例。實施例I按重量組分計算，本實施例混凝土各原料組分如下包括水泥390份，偏高嶺土 36份，再生粉料42份，快速修補劑(江蘇蘇博特新材料股份有限公司的SBTJK-24型混凝土快速修補劑)52份，再生粗骨料1097份，再生細骨料591份，聚羧酸減水劑10份，水172份。再生粉料比表面積為300m2/kg。製備步驟為(I)首先將廢棄混凝土塊進行初次破碎和篩分，粒徑大於40mm的廢棄混凝土塊再次回到初次破碎和篩分環節，粒徑小於40_的廢棄混凝土塊則進行二次破碎與篩分，分別得到粒徑和級配滿足上述配方中要求的再生粉料、再生細骨料和再生粗骨料；(2)按配方比例稱取各原材料，先將再生粉料、再生骨料和配方總用水量的50%的水攪拌30s，然後加入水泥、偏高嶺土和快速修補劑再攪拌20s，最後把聚羧酸減水劑分散到剩餘的50%水中加入，攪拌50s即得上述的生態型全再生快速修補劑。本實施例製備的生態型全再生快速修補混凝土的技術指標24h抗壓強度為35. 5MPa，彎拉強度為3. 8MPa ;28d抗壓強度為59. 2MPa，彎拉強度為5. 6MPa，28d幹縮率(O. 15%0。實施例2按重量組分計算，包括水泥350份，偏高嶺土 30份，再生粉料60份，快速修補劑60份，再生粗骨料1102份，再生細骨料568份，聚羧酸減水劑7份，水190份。再生粉料比表面積為400m2/kg。製備方法同實施例I。本實施例製備的生態型全再生快速修補混凝土的技術指標24h抗壓強度為31. 7MPa,彎拉強度為3. 5MPa ；28d抗壓強度為49. 3MPa,彎拉強度為5. IMPa, 28d幹縮率(O. 15%0。 實施例3 按重量組分計算，包括水泥322份，偏高嶺土 28份，再生粉料64份，快速修補劑46份，再生粗骨料1144份，再生細骨料539份，聚羧酸減水劑5份，水207份。再生粉料比表面積為550m2/kg。製備方法同實施例I。本實施例製備的生態型全再生快速修補混凝土的技術指標24h抗壓強度為26. 7MPa,彎拉強度為3. 2MPa ；28d抗壓強度為38. 9MPa,彎拉強度為4. 6MPa, 28d幹縮率(O. 15%0。
權利要求
1.一種生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於該混凝土由以下重量份的各組分製備水泥310 400份，偏高嶺土 2(T60份，再生粉料4(T90份，快速修補劑40 80份，再生粗骨料1050 1200份，再生細骨料520 600份，聚羧酸減水劑5 10份，水170 220份。
2.根據權利要求I所述的生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於所述的偏高嶺土為比表面積200(T2500m2/kg、Al2O3和SiO2質量分數之和大於95%的偏高嶺土。
3.根據權利要求I所述的生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於所述的再生粉料為再生骨料生產過程中附帶形成的粒徑小於0. 075mm再經磨細而成的比表面積為30(T550m2/kg，其Ca(OH)2含量大於2%的粉體。
4.根據權利要求I所述的生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於所述的再生細骨料為粒徑大於0. 075mm、小於4. 75mm,中砂，2級配區的再生細骨料。
5.根據權利要求I所述的生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於所述的再生粗骨料滿足粒徑4. 75^20mm連續級配，針片狀含量小於再生粗骨料總量的5%，微粉含量小於1%，泥塊含量小於0. 5%,壓碎指標小於12%,堅固性質量損失小於5%。
6.根據權利要求I所述的生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於所述的快速修補劑SBTJK-24型混凝土快速修補劑。
全文摘要
本發明公開一種生態型全再生快速修補混凝土，其特徵在於該混凝土由以下重量份的各組分製備水泥310~400份，偏高嶺土20~60份，再生粉料40~90份，快速修補劑40~80份，再生粗骨料1050~1200份，再生細骨料520~600份，聚羧酸減水劑5~10份，水170~220份。本發明具有能充分利用廢料，節能環保、能儘早開放交通且價格低的優點。
文檔編號C04B28/00GK102807341SQ201210297509
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月21日 優先權日2012年8月21日
發明者徐亦冬, 錢如南 申請人:匯綠園林建設股份有限公司