[发明专利]干拌复合轻集料混凝土及其应用

说明书

本发明提供了一种干拌复合轻集料混凝土及其制备方法。本发明提供的干拌复合轻集料混凝土包括水泥、活性再生微粉、组分A再生细骨料、干沙、聚氨酯颗粒、外加剂和水，所述组分A选自粉煤灰和矿粉中的一种或两种。本发明提供的干拌复合轻集料混凝土能够提升建筑垃圾资源利用效率，降低轻集料混凝土水泥用量，提升材料体系堆积密度，促进轻集料混凝土强度，并且有助于减少建筑业对天然集料的消耗，缓解生态环境的破坏。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种基于建筑垃圾资源化的干拌复合轻集料混凝土及其制备方法。

背景技术

建筑废弃物的资源化利用是目前世界上的一个热点，特别是在国内，更是实践循环经济和节能减排的重要领域之一。目前我国每年产生的建筑垃圾约10亿吨，而其利用率却不足5％，大量的建筑垃圾不经处置简单填埋，占用量耕地、破坏土壤，污染大气和水源，带来严重的环境负荷。

建筑垃圾具备资源化的属性，传统的填埋方式很大程度上浪费了材料潜在的价值。目前，对于建筑废弃物的处置和利用，国内已经有很多的研究和应用实践，多数集中在利用废弃混凝土制作再生骨料混凝土和生产各种砖等方面。

国内产生的建筑废弃物中，以粘土砖和少量混凝土为主体材料的砖混建筑废弃物占据了主要部分。但是关于砖混建筑废弃物的利用，国内相应的研究和实践并不多。将建筑废弃物磨细制成再生微粉，研究这种微粉作为矿物掺合料在混凝土中的应用技术，对于大规模资源化利用建筑废弃物具有重要意义，将会有广阔的应用前景和巨大的经济效益。

鉴于建筑垃圾的物料的可再生性及资源性，开发新的可利用的途径、提高建筑垃圾的利用率，能更加有效推进建筑垃圾从“建材-建筑-垃圾-建材”物质闭路循环，进而延伸建筑垃圾全生命周期价值链，对创建环境友好型、资源节约型以及无废城市均具有较好的影响。

专利《一种干拌复合轻集料混凝土及其制备方法申请号CN104909632A程景龙》公开了一种干拌复合轻集料混凝土的制备方法。其中水泥100-350份、粉煤灰50-150份、干沙/岩棉工业废渣100-250份、胶粉6份、纤维2份和聚氨酯颗粒25-70份。该方法中并未对聚氨酯颗粒的粒径进行区分，未涉及到聚氨酯颗粒粒级匹配对轻集料混凝土性能的影响。此外，该方法中对水泥和粉煤灰使用比例偏高。

专利《一种基于无机改性聚氨酯颗粒的干拌复合轻集料混凝土申请号CN108751827A》(实审公开)公开了一种使用无机改性聚氨酯颗粒制备轻集料混凝土的方法。其中，无机改性聚氨酯颗粒38-135重量份、水泥162-485重量份、粉煤灰30-127重量份，矿粉23-50重量份、硅灰3-50重量份、干沙37-740重量份、外加剂4.6-19.7重量份和水105～380重量份。该方法提出对干拌复合轻集料的骨料聚氨酯颗粒进行无机改性，并优化颗粒粒级分布。

现有专利技术着重将废旧聚氨酯作为轻质骨料制备轻集料混凝土，混凝土体系对胶凝材料的需求量较大，造成生产成本偏高。

发明内容

本发明解决的技术问题之一是将建筑垃圾中的砖混垃圾制成再生活性微粉应用到轻集料料混凝土中，提高建筑垃圾的资源利用率，同时，降低水泥、粉煤灰等的用量，降低成本。

本发明解决的技术问题之二是将建筑垃圾中的砖混垃圾制成再生细骨料应用到轻集料料混凝土中，提高建筑垃圾的资源利用率，降低无机细骨料(干沙)的用量，降低生产成本。

本发明解决的技术问题之三是复掺建筑垃圾再生微粉优化了粉体材料的颗粒级配，减少了胶凝材料体系的孔隙率，充分发挥了复合掺料的活性，发挥了良好的二次水化“叠加效应”，提升了干拌复合轻集料的强度。