[发明专利]一种生物质骨料再生混凝土及其制备方法

说明书

本发明提供一种生物质骨料再生混凝土及其制备方法，其特点是：包括水泥、破碎后的玉米芯颗粒及再生细骨料，重量份数配比为：水泥8‑10份，玉米芯颗粒1‑4份，再生细骨料20‑40份，水8‑20份。生物质骨料再生混凝土中的玉米芯颗粒骨料体率为30%‑50%，玉米芯颗粒的粒径为2‑10mm。制备方法是按照原料配比称水泥、玉米芯颗粒、再生细骨料及水以备用；将水泥与再生细骨料均匀混合，加水搅拌得到均匀拌合料；在拌合料中加入玉米芯颗粒，然后边搅拌边压实使混凝土拌合料均匀；将混凝土拌合料入模，振动台轻振后进行常温养护至所需天数。利用玉米芯及建筑垃圾开发新型绿色建材及其制品，原料丰富且成本低，适用于规模化生产。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体说是一种生物质骨料再生混凝土及其制备方法。

背景技术

玉米作为我国总产量最高的粮食作物，每年产量高达2.57亿吨，但同时会产生约4600万吨玉米芯，目前玉米芯利用率较低，绝大部分玉米芯仍占地堆放或就地焚烧，不仅浪费资源，而且对环境造成严重污染；另一方面，玉米芯具有良好的保温及吸声性、自重轻、硬度适中等建筑性能，可作为生物质资源开发绿色建材替代传统建材，以缓解农村建设中高污染、高耗能的现状。

我国城镇化进程和旧城改造中，大量建筑垃圾随之产生，目前这些建筑垃圾基本为无处理的露天堆放或简单填埋，导致土地占用，土壤和地下水污染，由此引发的社会及环境问题日益突出。对建筑垃圾进行破碎、筛分等处理可制备再生骨料，有效实现建筑垃圾的资源化利用。

目前国家正在推进资源全面节约和循环利用进程，大力开展资源循环型建材开发及应用研究，确保生态文明建设可持续发展。随着国家资源能源政策的不断调整，生物质资源的合理化应用已成为一个亟需解决的重大技术难题。目前，将生物质资源应用于建筑制品的制备多集中于生物秸秆的利用，而利用玉米芯制备生态建筑材料的研究几乎处于空白。

如何设计一种生物质骨料再生混凝土及其制备方法，利用玉米芯生物质资源的潜力，将玉米芯与建筑垃圾协同处理，开发新型绿色建材及其制品，原料丰富且成本低，适用于大规模工业化生产。这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种生物质骨料再生混凝土及其制备方法，将玉米芯与建筑垃圾协同处理，开发新型绿色建材及其制品，原料丰富且成本低，适用于大规模工业化生产。

为解决以上问题，本发明通过以下技术方案来解决：

一种生物质骨料再生混凝土，包括胶凝材料、粗骨料、细骨料和水，其特征在于，所述胶凝材料为水泥，所述粗骨料为破碎后的玉米芯颗粒，所述细骨料为再生细骨料，各原料重量份数配比为：水泥8-10份，玉米芯颗粒1-4份，再生细骨料20-40份，水8-20份。

对上述技术方案的改进：所述生物质骨料再生混凝土中的玉米芯颗粒骨料体率为30%-50%，所述玉米芯颗粒的粒径为2-10mm，所述再生细骨料包括再生砂、红砖粉及破碎加气混凝土砌块中的一种或多种，所述再生细骨料的品质为Ⅱ类或Ⅱ类以上。

对上述技术方案的进一步改进：所述的水泥为硅酸盐复合水泥，所述硅酸盐复合水泥中包括以下重量份数的原料：9-10份的普通硅酸盐水泥和1-2份的快硬硫铝酸盐水泥。

对上述技术方案的进一步改进：所述普通硅酸盐水泥及快硬硫铝酸盐水泥均为42.5级及以上等级。

对上述技术方案的进一步改进：所述生物质骨料再生混凝土的干密度为1000-1500kg/m³, 导热系数为0.2-0.3W/m.K，强度为1.0-3.5Mpa。

本发明还提供一种上述生物质骨料再生混凝土的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

（1）按照原材料配比称水泥、玉米芯颗粒、再生细骨料及水以备用；