CN111908862A - 一种可再生环保型透水混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可再生环保型透水混凝土及其制备方法，所述混凝土包括如下重量份数的组分：水泥200‑300份，水200‑250份，再生骨料750‑900份，细骨料100‑150份，掺合料50‑80份，添加剂10‑30份，胶黏剂15‑25份，减水剂2‑8份；所述再生骨料选用5～30mm经酸化处理的连续级配废旧混凝土颗粒；所述添加剂为引气剂与速凝剂各占50％的混合物；所述细骨料选用细度模数2.0、Ⅱ区集配的天然砂，含泥量≤0.5％；所述掺合料为Ⅱ级粉煤灰及S95粒化高炉矿渣微粉，其中粉煤灰掺量占掺合料的40％‑50％。本发明混凝土和易性好易于施工、凝结硬化速度快、耐久性好、强度高；解决了可再生混凝土与透水混凝土强度不高、透水透气性差、施工不便等问题。
Description
【技术领域】
本发明涉及建材领域，具体涉及一种可再生环保型透水混凝土及其制备方法。
【背景技术】
近年来，环保及可持续发展的理念越来越受到重视，许多新型混凝土技术也由此而生。可再生环保型透水混凝土是一种新型环保建筑材料，它既有一定的强度，也有良好的透水、透气及环保性能。
随着城市化进程不断加快，城市人口高度集中，道路拥堵，内涝，温室效应等问题日渐凸显。传统路面一般采用沥青混凝土、石碴等硬质材料进行铺设，其优点是强度高、耐久性好，但其透水、透气性差，但是对自然资源的消耗大，成本高的缺点同样不可忽视。可再生环保型透水混凝土，利用旧道路废弃的砼块、石碴等材料，经过一系列处理之后配制成的混凝土路面，能够快速使地表水渗透至地下及排水系统中，加强透气以降低地表温度，从而改善城市内涝、温室效应的问题，保护了生态平衡。
再生混凝土所采用的的骨料同天然骨料相比，骨料与水泥浆之间的连接力较为薄弱，骨料本身压碎值大，强度低，吸水率高，因此其配制出的混凝土抗压强度往往不高；另一方面，透水混凝土作为一种新型混凝土，在国外已经有较多的研究，但在国内，仍有大量空白需要通过更多的实验研究来填补，其配合比、成型工艺等都有待进一步研究和认证。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题，在于提供一种可再生环保型透水混凝土及其制备方法，该混凝土和易性好易于施工、凝结硬化速度快、耐久性好、强度高；解决了可再生混凝土与透水混凝土强度不高、透水透气性差、施工不便等问题。
本发明是这样实现的：
一种可再生环保型透水混凝土，包括如下重量份数的组分：水泥200-300份，水200-250份，再生骨料750-900份，细骨料100-150份，掺合料50-80份，添加剂10-30份，胶黏剂15-25份，减水剂2-8份；
所述再生骨料选用5～30mm经酸化处理的连续级配废旧混凝土颗粒；所述添加剂为引气剂与速凝剂各占50％的混合物。
进一步地，所述水泥选用P·O42.5水泥。
进一步地，所述细骨料选用细度模数2.0、Ⅱ区集配的天然砂，含泥量≤0.5％。
进一步地，所述掺合料为Ⅱ级粉煤灰及S95粒化高炉矿渣微粉，其中粉煤灰掺量占掺合料的40％-50％。
进一步地，所述胶黏剂为双酚A型环氧树脂胶黏剂。
进一步地，所述减水剂选用聚羧酸高性能减水剂。
进一步地，所述方法步骤如下：
步骤1、再生骨料的处理：
机械破碎、筛分：将旧道路破除后产生的废弃混凝土、石碴材料用碎石机粉碎，接着投入振动筛中，去除旧砂浆等小粒径杂物，得到初步筛选的骨料颗粒；
酸浸、清洗、风干：将初步筛选的骨料颗粒投入草酸溶液中浸泡，酸与骨料中的氢氧化钙反应生成难溶于水的钙盐沉淀，除去剩余溶液和沉淀后，将骨料颗粒清洗风干，得到最终的再生骨料；
步骤2、组分混合：将再生骨料、细骨料投入强制式搅拌机中搅拌均匀，接着加入水泥、掺合料，边搅拌边加入30％的水后，继续添加减水剂与剩余水的混合物搅拌均匀，最后加入添加剂、胶黏剂，继续搅拌至流动度符合要求，制成坍落度在100mm左右的新拌混凝土。
本发明具有如下优点：
1、本发明制备的可再生环保型透水混凝土，通过粉煤灰、矿粉复掺的微集料效应，使混凝土内部的孔隙细化，使得混凝土同时具有较高的抗压强度和很好的抗碳化能力，也使混凝土具有较好的施工性能。
2、本发明制备的可再生环保型透水混凝土，通过对再生骨料的酸化处理，降低了骨料的吸水率，强化混凝土界面过渡区的连接强度，减少混凝土碱骨料反应，使得制作的混凝土结构稳定，透水性强。
3、通过采用环氧树脂作为胶粘材料，能够改善再生骨料表面的活性，增加骨料间的粘结面积，加强了骨料与水泥浆之间的粘结力，提高混凝土的耐久性和使用寿命，使得混凝土具有较为可靠的承载能力。
4、本发明制备的可再生环保型透水混凝土，使用引气剂与速凝剂作为添加剂，再加入聚羧酸高性能减水剂，能够改善混凝土拌合物的和易性、保水性和粘聚性，提高混凝土流动度，在混凝土拌和过程中引入大量均匀分布的，闭合而稳定的微小气泡，提高混凝土路面的抗冻性及耐腐蚀性，并且能够大大缩短路面施工的周期。
【具体实施方式】
本发明涉及一种可再生环保型透水混凝土及其制备方法，所述混凝土包括如下重量份数的组分：水泥200-300份，水200-250份，再生骨料750-900份，细骨料100-150份，掺合料50-80份，添加剂10-30份，胶黏剂15-25份，减水剂2-8份；
所述再生骨料选用5～30mm经酸化处理的连续级配废旧混凝土颗粒；所述添加剂为引气剂与速凝剂各占50％的混合物。
所述水泥选用P·O42.5水泥。
所述细骨料选用细度模数2.0、Ⅱ区集配的天然砂，含泥量≤0.5％。
所述掺合料为Ⅱ级粉煤灰及S95粒化高炉矿渣微粉，其中粉煤灰掺量占掺合料的40％-50％。
所述胶黏剂为双酚A型环氧树脂胶黏剂。
所述减水剂选用聚羧酸高性能减水剂。
所述一种可再生环保型透水混凝土的制备方法步骤如下：
步骤1、再生骨料的处理：
机械破碎、筛分：将旧道路破除后产生的废弃混凝土、石碴材料用碎石机粉碎，接着投入振动筛中，去除旧砂浆等小粒径杂物，得到初步筛选的骨料颗粒；
酸浸、清洗、风干：将初步筛选的骨料颗粒投入草酸溶液中浸泡，酸与骨料中的氢氧化钙反应生成难溶于水的钙盐沉淀，除去剩余溶液和沉淀后，将骨料颗粒清洗风干，得到最终的再生骨料；
步骤2、组分混合：将再生骨料、细骨料投入强制式搅拌机中搅拌均匀，接着加入水泥、掺合料，边搅拌边加入30％的水后，继续添加减水剂与剩余水的混合物搅拌均匀，最后加入添加剂、胶黏剂，继续搅拌至流动度符合要求，制成坍落度在100mm左右的新拌混凝土。
以下结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
表1、实施例与对照例混凝土配合比单位(份)
表2、实施例与对照例混凝土检验结果
通过上述表1和表2中实施例与对照例的试验结果分析，可知本发明制备的可再生环保型透水混凝土，在配合比合理的情况下，配制出的混凝土具有相当可观的性能。其具有的抗压强度能够达到传统的C40-C50混凝土标准，同时它的弯拉强度、抗冻性等指标均能满足路面混凝土的使用要求，此外，它的抗碳化、抗侵蚀能力，固化效率及透水透气性也表现不俗，因此应用前景十分广阔。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (7)
1.一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：包括如下重量份数的组分：水泥200-300份，水200-250份，再生骨料750-900份，细骨料100-150份，掺合料50-80份，添加剂10-30份，胶黏剂15-25份，减水剂2-8份；
所述再生骨料选用5～30mm经酸化处理的连续级配废旧混凝土颗粒；所述添加剂为引气剂与速凝剂各占50％的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：所述水泥选用P·O42.5水泥。
3.根据权利要求1所述的一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：所述细骨料选用细度模数2.0、Ⅱ区集配的天然砂，含泥量≤0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：所述掺合料为Ⅱ级粉煤灰及S95粒化高炉矿渣微粉，其中粉煤灰掺量占掺合料的40％-50％。
5.根据权利要求1所述的一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：所述胶黏剂为双酚A型环氧树脂胶黏剂。
6.根据权利要求1所述的一种可再生环保型透水混凝土，其特征在于：所述减水剂选用聚羧酸高性能减水剂。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种可再生环保型透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
步骤1、再生骨料的处理：
机械破碎、筛分：将旧道路破除后产生的废弃混凝土、石碴材料用碎石机粉碎，接着投入振动筛中，去除旧砂浆等小粒径杂物，得到初步筛选的骨料颗粒；
酸浸、清洗、风干：将初步筛选的骨料颗粒投入草酸溶液中浸泡，酸与骨料中的氢氧化钙反应生成难溶于水的钙盐沉淀，除去剩余溶液和沉淀后，将骨料颗粒清洗风干，得到最终的再生骨料；
步骤2、组分混合：将再生骨料、细骨料投入强制式搅拌机中搅拌均匀，接着加入水泥、掺合料，边搅拌边加入30％的水后，继续添加减水剂与剩余水的混合物搅拌均匀，最后加入添加剂、胶黏剂，继续搅拌至流动度符合要求，制成新拌混凝土。
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