專利名稱：再生綠色混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混凝土材料，更具體地涉及一種摻加了大量的建筑垃圾和工業(yè)廢棄物的混凝土材料。
背景技術(shù)：
我國建筑垃圾的數(shù)量已占到城市垃圾總量的30％～40％。據(jù)統(tǒng)計，我國每年僅施工建設(shè)所產(chǎn)生和排出的建筑垃圾就有4000萬噸。絕大部分建筑垃圾采用露天堆放或填埋的方式進(jìn)行處理，造成環(huán)境污染。建筑垃圾中80％以上是磚瓦及混凝土碎塊，可加工成不同粒徑的再生骨料，代替部分天然骨料，用于配制再生綠色混凝土。
此外，傳統(tǒng)水泥行業(yè)是耗能、排廢大戶。據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)1噸水泥，消耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.25噸，排放CO2、SO2和NOX約1噸。用礦渣粉和粉煤灰等工業(yè)廢棄物代替部分水泥，有利于保護(hù)環(huán)境，降低施工成本。
本發(fā)明涉及的再生綠色混凝土，是將建筑垃圾經(jīng)過清洗、破碎、分級和按一定比例相互配合后得到的“再生骨料”代替部分天然骨料，以礦渣粉和粉煤灰代替部分水泥配制的混凝土。再生綠色混凝土完全滿足世界環(huán)境組織提出的“綠色”的三大含義(1)節(jié)約資源、能源；(2)不破壞環(huán)境，更應(yīng)有利于環(huán)境；(3)可持續(xù)發(fā)展，既可滿足當(dāng)代人的需求，又不危害后代人滿足其需要的能力。因此，它是一種可持續(xù)發(fā)展的綠色混凝土。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，上述的骨料中含有50-70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準(zhǔn)。
本發(fā)明混凝土材料具有價格低的優(yōu)點(diǎn)，并且大量利用了建筑垃圾和工業(yè)廢棄物，減少了環(huán)境污染。
具體實(shí)施例方式
再生綠色混凝土一般由水泥、礦渣粉和粉煤灰等組成的膠凝材料與砂子、再生骨料、外加劑、飲用水拌制而成。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述的骨料中含有60重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準(zhǔn)。
在另一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的膠凝材料中含有30-40重量％水泥和60-70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準(zhǔn)。在一個更優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述的膠凝材料中含有礦渣粉和粉煤灰，其重量比為7∶3～6∶4。
本發(fā)明中所用的水泥符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》的要求。常用的實(shí)例是42.5級普通硅酸鹽水泥。
本發(fā)明中所用的礦渣粉符合GB/T18046-2000《用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉》規(guī)定的S95要求，比表面積大于380米2/千克。
本發(fā)明中所用的粉煤灰符合GB1596-1991《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的要求。常見的實(shí)例為II級粉煤灰。
本發(fā)明中所用的外加劑符合GB 8076-1997《混凝土外加劑》的要求，常見的實(shí)例為高效減水劑。
本發(fā)明中所用的砂子符合GB/T14684-2001《建筑用砂》的要求，細(xì)度模數(shù)為2.3～3.0的中砂。
本發(fā)明中所用的再生骨料，是由混凝土道路、混凝土灌注樁樁頭、混凝土構(gòu)件等廢棄混凝土塊生產(chǎn)而成的，其生產(chǎn)工藝如下舊混凝土塊→分揀(剔除鋼筋、舊磚塊)→破碎→篩分→清洗→配合混勻→各種規(guī)格再生骨料。
通過這一生產(chǎn)工藝，80％以上的廢棄混凝土塊可回收利用，生產(chǎn)出再生骨料。
再生骨料的物理性能見表1。試驗方法參照GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》。
表1再生骨料的物理性能

由表1可知，再生骨料的級配不理想，密度小，吸水率高，含泥量高。但是再生骨料的強(qiáng)度較高，針片狀顆粒含量較少。故利用再生骨料配制混凝土?xí)r，應(yīng)注意調(diào)整配合比，從而改善混凝土的和易性。
以下參照實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。但應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，實(shí)施例僅是說明性，而不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍起限制作用。
實(shí)施例水泥上海聯(lián)合水泥廠的42.5級普通硅酸鹽水泥；礦渣粉上海寶田新型建材公司生產(chǎn)的S95礦渣粉；粉煤灰上海石洞口一廠生產(chǎn)的II級粉煤灰；外加劑上海華聯(lián)外加劑廠的高效減水劑HL-2A；砂屬2區(qū)中砂；再生骨料上海民寶建材有限公司生產(chǎn)的5～20再生骨料，由舊混凝土塊破碎而成。
試驗結(jié)果如下按照GBJ80-85《普通混凝土拌合物性能試驗方法》，按表2的配合比，將膠凝材料與砂、再生骨料、外加劑和水混合，拌制編號為JK-20、JK-30的再生綠色混凝土。
表2再生綠色混凝土的配合比(kg/m3)

按GBJ81-85《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法》、GBJ82-85《普通混凝土長期性能和耐久性試驗方法》，測定再生綠色混凝土的力學(xué)性能和耐久性(28天)，見表3。
表3再生綠色混凝土的力學(xué)性能和耐久性(28天)

由表3可得出，再生綠色混凝土的力學(xué)性能和耐久性良好。
權(quán)利要求
1.一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，其特征在于所述的骨料中含有50-70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準(zhǔn)。
2.如權(quán)利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的骨料中含有60重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的混凝土材料，其特征在于所述的再生骨料是由建筑垃圾經(jīng)過破碎生產(chǎn)而成的。
4.如權(quán)利要求3所述的混凝土材料，其特征在于所述的再生骨料是顆粒級配為5～20的廢混凝土碎塊。
5.如權(quán)利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的膠凝材料中含有30-40重量％水泥和60-70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求5所述的混凝土材料，其特征在于所述的膠凝材料中含有礦渣粉和粉煤灰，其重量比為7∶3～6∶4。
7.如權(quán)利要求5所述的混凝土材料，其特征在于所述的水泥是普通硅酸鹽水泥。
8.如權(quán)利要求1所述的混凝土材料，其特征在于它的抗壓強(qiáng)度達(dá)到C20～C30。
9.如權(quán)利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的砂子是中砂。
10.如權(quán)利要求1所述的混凝土材料，其特征在于它還包含減水劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，所述的骨料中含有50－70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準(zhǔn)。所述的膠凝材料中優(yōu)選含有30－40重量％水泥和60－70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準(zhǔn)。這種混凝土材料的抗壓強(qiáng)度達(dá)到C20～C30。這種混凝土材料摻加了大量的建筑垃圾和工業(yè)廢棄物，減少了環(huán)境污染。
文檔編號C04B28/00GK1927757SQ20051002953
公開日2007年3月14日 申請日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者李陽 申請人:上海市建筑科學(xué)研究院有限公司, 上海建研建材科技有限公司