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一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法

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一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水泥混凝土制備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 將廢混凝土作為再生骨料開(kāi)發(fā)利用,一方面解決了大量廢棄混凝土處理困難以及 由此造成的生態(tài)環(huán)境日益惡化等問(wèn)題;另一方面可以減少建筑業(yè)對(duì)天然骨料的消耗,從而 減少對(duì)細(xì)骨料石的開(kāi)采,從根本上解決了天然骨料日益匱乏和大量砂石開(kāi)釆對(duì)生態(tài)環(huán)境的 破壞問(wèn)題,綜合效益顯著。
[0003]目前大部分再生骨料的應(yīng)用集中在回填、基礎(chǔ)、路面基層等方面,很少應(yīng)用在建筑 工程中。由于再生骨料具有較高吸水、強(qiáng)度不高、形狀不規(guī)則等特點(diǎn),應(yīng)用再生骨料會(huì)對(duì)混 凝土的工作性、強(qiáng)度產(chǎn)生不利的影響,限制了再生骨料在新型混凝土中的使用,甚至禁止使 用。所以目前對(duì)再生混凝土的研宄還主要集中在普通混凝土的性能上面,對(duì)高強(qiáng)自密實(shí)混 凝土的研宄還相對(duì)較少。并且,大部分試驗(yàn)研宄的是再生粗骨料對(duì)自密實(shí)混凝土性能的影 響,再生細(xì)骨料對(duì)高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的影響研宄還相對(duì)較少。
[0004] 自密實(shí)混凝土,即具有高流動(dòng)性、均勻性和穩(wěn)定性,澆筑時(shí)無(wú)需外力振搗,能夠在 自重作用下流動(dòng)并充滿(mǎn)模板空間的混凝土。自密實(shí)混凝土具有明顯的技術(shù)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等優(yōu) 勢(shì),并且自密實(shí)混凝土可使有限范圍的廠(chǎng)房?jī)?nèi)的噪音降低,因此,其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。 而再生細(xì)骨料是將廢棄的混凝土經(jīng)過(guò)破碎、篩分等處理工藝后,得到的粒徑為〇-5mm的骨 料。研宄表明,對(duì)比簡(jiǎn)單破碎再生細(xì)骨料混凝土,經(jīng)過(guò)顆粒整形工藝制備的再生細(xì)骨料混 凝土用水量明顯降低,工作性良好,抗壓強(qiáng)度、耐久性均顯著提高。因此系統(tǒng)研宄再生細(xì)骨 料對(duì)高強(qiáng)自密實(shí)混凝土工作性能、力學(xué)性能、耐久性等性能的影響,能夠拓展原材料應(yīng)用范 圍,提尚綜合效益。
[0005] 經(jīng)過(guò)申請(qǐng)人檢索,現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的研宄有 ((Feasibility study of using fine recycled concrete aggregate in producing self-consolidation concrete》(細(xì)再生混凝土骨料生產(chǎn)自密實(shí)混凝土的可行性研宄), 該文研宄了再生細(xì)骨料摻量對(duì)自密實(shí)混凝土性能的影響。研宄表明:摻加再生細(xì)骨料,可適 當(dāng)提高新拌混凝土的工作性,擴(kuò)展度超過(guò)650mm,增加抗壓強(qiáng)度(37. OMPa-68. 9MPa),降低 收縮,但文章并未涉及到配合比組合設(shè)計(jì),對(duì)于混凝土坍落度損失的影響。而《自密實(shí)再生 混凝土試驗(yàn)研宄》一文研宄了利用完全再生骨料對(duì)混凝土性能的影響,測(cè)試了 8種配合比下 自密實(shí)再生混凝土的新拌混凝土性能和基本力學(xué)性能,研宄表明:再生細(xì)骨料的使用明顯 降低了自密實(shí)混凝土的間隙通過(guò)性能和強(qiáng)度,擴(kuò)展度處于550mm-650mm之間,抗壓強(qiáng)度處 于26. OMPa-46. 9MPa之間。研宄確定了再生細(xì)骨料制備自密實(shí)混凝土是可行的,但采用該 方法制備的自密實(shí)混凝土工作性一般,未系統(tǒng)研宄再生細(xì)骨料摻量對(duì)于混凝土坍落度損失 的影響;并且通過(guò)該方法制備的自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度也無(wú)法滿(mǎn)足高強(qiáng)混凝土的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,由于使用了再生細(xì) 骨料,產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)精確設(shè)計(jì)了配合比組合,能夠增加自密實(shí)混凝土的密實(shí)度,改 善自密實(shí)混凝土性能。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008] 所述一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,其特征在于:包括以下步 驟:
[0009] 步驟1 :將再生細(xì)骨料與所需飽和水混合攪拌均勻;所述再生細(xì)骨料為將廢舊混 凝土破碎、整形、篩分,得到的粒徑不大于4. 75mm的再生細(xì)骨料顆粒;所需飽和水由再生細(xì) 骨料制備的再生膠砂需水量比計(jì)算得到;
[0010] 步驟2 :在步驟1得到的混合物中加入水泥、礦物摻合料、天然骨料、50% -70%的 拌合水、聚羧酸高效減水劑混合攪拌均勻;所述礦物摻合料、聚羧酸高效減水劑、拌合水、再 生細(xì)骨料的重量依次分別為骨料重量的7. 52% -8. 63%、0. 48% -0. 72%、8. 22% -8. 81%、 4. 08% -4. 71% ;所述骨料重量為再生細(xì)骨料與天然骨料重量之和;
[0011] 步驟3 :在步驟2得到的混合物中加入剩余的拌合水?dāng)嚢杈鶆颉?br>[0012] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,其特征 在于:所述礦物摻合料、聚羧酸高效減水劑、拌合水、再生細(xì)骨料的重量依次分別為骨料重 量的 8. 22%、0. 60%、8. 81%、4. 25%。
[0013] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,其特征 在于:所述礦物摻合料為粉煤灰、礦粉和硅灰的一種或者多種混合物。
[0014] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,其特征 在于:采用所述再生細(xì)骨料制備的再生膠砂需水量比為1. 56~1. 78。
[0015] 進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述一種再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土的制備方法,其特征 在于:所述天然骨料由細(xì)骨料和粗骨料組成,其中粗骨料的粒徑為5-25_連續(xù)級(jí)配,細(xì)骨 料的細(xì)度模數(shù)為2. 3-3. 0。
[0016] 有益效果
[0017]申請(qǐng)人系統(tǒng)研宄了配合比組合設(shè)計(jì)、礦物摻合料、飽和需水、拌合水添加方式的改 變對(duì)再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土性能的影響,并通過(guò)正交優(yōu)化試驗(yàn),得到了本發(fā)明提出 的制備方法。
[0018] 采用本發(fā)明方法制備的再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土,解決了由于再生骨料具有 較高吸水、強(qiáng)度不高、形狀不規(guī)則等特點(diǎn)導(dǎo)致的混凝土坍落度損失大的問(wèn)題,2h基本無(wú)損 失,具有廣泛的適用性,解決了新拌混凝土工作性能差等實(shí)際施工問(wèn)題;本發(fā)明方法優(yōu)化了 再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土配合比以及生產(chǎn)工藝流程,通過(guò)改變礦物摻合料比例、攪拌 方式,以及再生細(xì)骨料飽和需水工藝、拌合水添加工藝的優(yōu)化,使得新拌混凝土工作性能優(yōu) 異,坍落度損失明顯降低,或者是不損失,可泵性良好,有利于施工。
[0019] 通過(guò)下面實(shí)施例表明:在配合比相同的條件下,與普通自密實(shí)混凝土相比,再生細(xì) 骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土工作性沒(méi)有顯著差異,7d抗壓強(qiáng)度增加5. 12 % -6. 27 %,28d抗壓強(qiáng) 度增加 7. 28% -8. 36%。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1 :再生細(xì)骨料生產(chǎn)工藝流程圖;
[0021] 圖2 :本發(fā)明再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝土制備方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合具體實(shí)施例描述本發(fā)明:
[0023] 實(shí)施例1 :
[0024] 本實(shí)施例中原料為42. 5級(jí)硅酸鹽水泥,粉煤灰,礦粉,細(xì)度模數(shù)為2. 2-1. 6的再生 細(xì)骨料,天然細(xì)骨料,天然粗骨料,聚羧酸高效減水劑。
[0025] 如圖1所示,將廢舊混凝土破碎、整形、篩分,得到粒徑不大于4. 75mm的再生細(xì)骨 料顆粒,并且測(cè)量再生細(xì)骨料制備的再生膠砂需水量比,計(jì)算得到再生細(xì)骨料的飽和需水 量。
[0026] 本實(shí)施例中采用上述材料制備水膠比為0. 25的C60再生細(xì)骨料高強(qiáng)自密實(shí)混凝 土的制備方法包括以下步驟:
[0027] 步驟1 :將再生細(xì)骨料與所需飽和水混合攪拌30s,為使再生細(xì)骨料不吸附拌合 水,所需飽和水量由再生細(xì)骨料制備的再生膠砂需水量比計(jì)算得到。本實(shí)施例中再生細(xì) 骨料為72. 4kg,測(cè)得再生細(xì)骨料制備的再生膠砂需水量比為1. 60,計(jì)算得到飽和需水量 17. 2kg〇
[0028] 步驟2:在步驟1得到的混合物中加入水泥、礦物摻合料、天然骨料、70%的拌合 水、聚羧酸高效減水劑混合攪拌45s。其中水泥為456kg,礦物摻合料為粉煤灰與礦粉的混 合物,粉煤灰70kg,礦粉70kg,天然骨料由天然細(xì)骨料和天然粗骨料組成,其中天然粗骨料 的粒徑為5-25mm連續(xù)級(jí)配,天然細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)為2. 3-3. 0,天然粗骨料979kg,天然細(xì) 骨料651. 6kg,70 %的拌合水105kg,聚羧酸高效減水劑10. 2kg。礦物摻合料、聚羧酸高效減 水劑、拌合水、再生細(xì)骨料的重量依次分別為骨料重量的8. 22%、0. 60%、8. 81 %、4. 25%。 骨料重量為再生細(xì)骨料與天然骨料重量之和。
[0029] 步驟3 :在步驟2得到的混合物中加入剩余的30%拌合水?dāng)嚢?0s,得到新拌混凝 土。
[0030] 在上述制
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