一种超早强再生混凝土及其制备方法与流程

1.本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种利用混凝土搅拌车罐内残余混凝土制备的再生骨料。


背景技术：

2.目前全球混凝土的需求量随着经济发展及城市化进程的加快与日递增，随之而来的问题是大量天然骨料被消耗以及因拆除使用年限到期的混凝土而产生大量的建筑垃圾。再生骨料混凝土简称再生混凝土，是将废弃混凝土块经破碎、清洗、分级等处理后制备成再生骨料，按一定比例与级配混合，部分或全部替代天然骨料配置而成的新型混凝土，它能够有效地实现资源的循环再利用。
3.国家专利（cn113354369a）公开了一种高强再生混凝土及其制备方法，所述再生粗骨料由破碎后的废旧混凝土经矿物浆液浸泡后，干燥制得；所述矿物浆液由包含如下重量份的原料组成：矿渣粉70
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80份、硅灰20
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30份、氧化石墨烯10
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15份以及水500
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600份。所述高强再生混凝土具有抗压强度高、抗渗性能好的优点。
4.国家专利（cn113354344a）公开了一种再生混凝土及其制备方法，以质量份数计包括：再生粗骨料40
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50份、细骨料20
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30份、减水剂2
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4份、滑石粉3
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6份、水泥15
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20份、水8
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10份。可以提高再生混凝土的强度，同时减小吸水率。
5.但是再生混凝土仍存在强度发展慢等缺点，由于再生集料的孔隙率大、裂缝多，界面过渡区复杂，难以形成新的强度发展支撑结构。综上所述，如何设计一种再生混凝土，强度发展快，以适应混凝土快速形成场景，是目前急需解决的问题。


技术实现要素：

6.基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种超早强再生骨料混凝土及其制备方法。
7.包括下述质量百分比的组分：水170~190份、轻烧镁粉140~155份、硅灰20~40份、七水硫酸镁100~120份、天然集料400~500份、强化再生骨料1400~1520份和外加剂6~10份。
8.所述外加剂为早强剂。
9.一种超早强再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，制备再生粗骨料，将混凝土细颗粒进行预处理；步骤二，配制氯化镁溶液，将步骤一中预处理的混凝土细颗粒与天然集料、强化再生骨料混合，将轻烧镁粉和硅灰混合；步骤三，将步骤二所得物料与氯化镁溶液混合均匀，加入外加剂，搅拌均匀，硬化后得到超早强再生混凝土。
10.所述步骤一中混凝土细颗粒预处理包括如下步骤：a.将混凝土细颗粒筛分得到0~3mm细料；b.将a中所得0~3mm细料与滑石粉混合均匀，再次筛分得到预处理细料，混凝土细
颗粒和滑石粉质量比为1:2~1:3。
11.所述步骤二中所述强化再生骨料的制备方法包括如下步骤：1)使用颚式破碎机将再生骨料进行破碎筛分处理，并收集破碎剩余的混凝土细颗粒备用；2)使用七水硫酸镁配置氯化镁溶液，加入轻烧镁粉拌和成硫氧镁水泥浆液，加入高吸水聚合物和缓凝组分，配制成强化液；3)将再生骨料浸入强化液1h，再生骨料和强化液质量比为1:3~1:4，然后取出再生骨料晾干，使用机械振动3h处理清除碎渣，在60℃、80%的相对湿度环境下蒸养3h，取出晾干。
12.步骤1）中所述再生骨料为再生混凝土经破碎分级后成的再生粗骨料，粒径范围5～40mm。
13.步骤2）中所述轻烧镁粉中氧化镁含量为80%，活性氧化镁含量为60%；步骤2）中n（mgso4）∶n（mgo）为5:1~10:1。
14.步骤2）中所述高吸水性聚合物为聚丙烯酰胺树脂，缓凝组分为麦芽精糊。
15.步骤2）中所述强化液浓度为20~30%。
16.所述步骤二中六水合氯化镁中氯化镁含量大于45%，氯化镁溶液浓度为20~25%，n（mgo）∶n（mgcl2）为7:1~8:1，并用等质量预处理混凝土细料取代天然集料。
17.本发明公开的一种超早强再生混凝土及其制备方法，具有以下优势：（1）使用硫氧镁水泥强化液对再生骨料进行强化处理，硫氧镁水泥浆体可以在骨料表面形成一层包裹层料，提高再生骨料的耐磨性能、机械性能，降低吸水率，使再生骨料各方面性能接近天然骨料。
18.（2）使用滑石粉对混凝土细颗粒进行预处理，并等量取代天然集料，不仅提高了破碎混凝土的利用率，还对再生混凝土的流动性做出一定贡献，并降低了成本。
19.（3）使用氯氧镁水泥拌制再生混凝土并掺入硅灰和早强剂进行改性，在保证力学性能、机械性能的同时，提高了再生混凝土的耐水性能，还大大减少了再生混凝土的凝结时间，提高了强度发展速率，尤其适用于对施工速度要求较快的软土地基加固工程。
具体实施方式
20.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
实施例
21.实施例1 一种超早强再生混凝土及其制备方法水170份、轻烧镁粉140份、硅灰20份、六水氯化镁100份、天然集料400份、强化再生骨料1400份、外加剂6份。
22.（1）制备再生粗骨料，将混凝土细颗粒进行预处理；（2）配制氯化镁溶液，将步骤一中预处理的混凝土细颗粒与天然集料、强化再生骨料混合，将轻烧镁和硅灰混合；
（3）将步骤二所得物料与氯化镁溶液混合均匀，加入外加剂，搅拌均匀，硬化后得到超早强再生混凝土。
23.实施例2 一种超早强再生混凝土及其制备方法水190份、轻烧镁粉155份、硅灰40份、六水氯化镁20份、天然集料500份、强化再生骨料520份、外加剂10份。
24.（1）制备再生粗骨料，将混凝土细颗粒进行预处理；（2）配制氯化镁溶液，将步骤一中预处理的混凝土细颗粒与天然集料、强化再生骨料混合，将轻烧镁和硅灰混合；（3）将步骤二所得物料与氯化镁溶液混合均匀，加入外加剂，搅拌均匀，硬化后得到超早强再生混凝土。
25.实施例3 一种超早强再生混凝土及其制备方法水180份、轻烧镁粉150份、硅灰30份、六水氯化镁110份、天然集料450份、强化再生骨料1470份、外加剂8份。
26.（1）制备再生粗骨料，将混凝土细颗粒进行预处理；（2）配制氯化镁溶液，将步骤一中预处理的混凝土细颗粒与天然集料、强化再生骨料混合，将轻烧镁和硅灰混合；（3）将步骤二所得物料与氯化镁溶液混合均匀，加入外加剂，搅拌均匀，硬化后得到超早强再生混凝土。
27.对比例1~3所采用组分比例与实施例1~3相同，使用天然粗骨料代替强化再生骨料并采用普通硅酸盐水泥制备混凝土。
28.将本发明实施例1～3制备的再生混凝土，和对比例1~3制备的再生混凝土，参考gb/t50081
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2019 《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行力学性能检测，分别测定3d和7d抗压强度，检测结果见表1。
29.表1 力学性能检测结果 3d抗压强度（mpa）7d抗压强度（mpa）28d抗压强度（mpa）实施例149.257.461.3实施例247.857.159.5实施例346.358.562.6对比例129.145.965.7对比例230.147.468.2对比例329.546.266.9由表1可以看出与现有技术相比，本发明技术方案可以大大提高凝结和强度发展速率，实施例的3d抗压强度可达28d抗压强度的70%以上，7d抗压强度可达28d抗压强度的90%；且28天抗压强度接近普通硅酸盐水泥混凝土，完全可以满足工程需要，能够最大化地利用再生混凝土，节约资源，保护环境。
30.当然，上面只是对本发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、方法所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。