[发明专利]一种再生粗骨料的强化方法及所得强化再生粗骨料及混凝土

说明书

本发明公开了一种再生粗骨料的强化方法及所得强化再生粗骨料及混凝土，属于建筑材料技术领域，再生粗骨料的强化方法包括首先将再生粗骨料置于混凝土搅拌机中进行机械研磨，取出后过筛，得到物理强化的再生骨料，再调制硅灰浆液，将再生粗骨料置于硅灰浆液中搅拌裹浆，即得到强化的再生粗骨料；再生混凝土的制备方法包括将强化再生粗骨料、石子、砂、水泥、水、聚羧酸减水剂依照拌和流程加入混凝土搅拌机进行搅拌，即得到再生混凝土。本发明能够提高再生粗骨料的强度，使其配制的再生混凝土性能得到有效提高，处理强化方法简单，骨料强化与混凝土拌和衔接紧凑，有利于拓展再生骨料的应用范围。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种再生粗骨料的强化方法及所得强化再生粗骨料及混凝土。

背景技术

随着世界范围内工业化、城市化进程不断加快，建筑材料的需求量和建筑废弃物的产生量大幅增加，对资源的消耗和对生态环境的破坏日益严重。混凝土是当前应用最为广泛的建筑材料之一，其组分中的粗骨料也即石子的生产需要开采消耗大量天然石材，对生态环境和自然景观造成了严重破坏。越来越多不能满足当今建筑需求的老旧建筑亟需改造或拆除，导致大量建筑废弃物堆积，处理困难。再生混凝土(再生骨料混凝土)是一种处理使用废旧混凝土的固废再生利用技术，被认为是处理建筑拆除废弃物的有效方法。再生骨料指将废弃混凝土等建筑废弃物经过分类、破碎、筛分后得到的骨料。由废弃混凝土制成的再生粗骨料表面粘附有老旧砂浆，导致骨料本身强度低且配制得到的再生混凝土存在复杂且脆弱的界面过渡区；同时，老旧砂浆含有较多的孔隙、裂隙，致使再生混凝土具有较高的孔隙率和吸水率，严重影响了再生混凝土的力学性能和耐久性能。

现有的再生粗骨料强化技术主要分为物理强化方法、化学强化方法和生物强化方法三类。物理强化方法主要是通过机械研磨或者高温处理去除再生粗骨料表面老旧砂浆；化学强化方法主要是通过水玻璃等液体浸泡在骨料表面产生化学反应以填充再生粗骨料的孔隙、裂隙；生物方法是通过应用不同菌种诱导碳酸盐沉积对孔介质进行填充并使其黏结形成坚硬整体。其中很多方法诸如高温处理、化学溶液浸泡、微生物产物沉积等存在耗能高、污染大、经济性差、性能不稳定以及操作复杂、技术要求高等缺点，难以推广使用。

如申请号“202011144716.0”，名称为“一种改性再生粗骨料的制备方法”的专利公开了“将再生粗骨料充分浸泡在硅渣乳浊液中，并在其中加入石灰石粉，不断搅拌，与硅渣乳浊液混合均匀”的制备方法，但所述硅渣乳浊液需通过对回收的锆的酸性硅渣颗粒在水中经超声分散均匀获得，对设备、技术操作要求较高，增加了再生粗骨料的制备成本。

申请号“201910742630.9”，名称为“一种建筑垃圾制备再生粗骨料的工艺”的专利公开了该工艺通过筛选、破碎、磁选、改性及烘干步骤对再生粗骨料进行制备并改性，从而改善再生粗骨料孔隙率大、吸水率大、干缩率较高等问题，但所述用于再生粗骨料改性的固定剂和改性剂需要柠檬酸、双丙酮丙烯酰胺、聚丙烯酸酯乳液、己二酰肼和硫酸铝等药剂，材料成本高且不易取得，使用时对专业技术要求高，且会引入一般混凝土中不存在的杂质，存在对混凝土结构构件性能造成不利影响的风险。

发明内容

本发明的目的为提供一种再生粗骨料的强化方法及所得强化再生粗骨料及混凝土，用于解决现有再生粗骨料强化及其再生混凝土配制方法操作复杂、成本高、性能不稳定的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种再生粗骨料的强化方法，包括以下步骤：

1)采用流水冲洗再生粗骨料，并自然晾干，得到干燥的再生粗骨料。

采用流水冲洗再生粗骨料可以去除其表面或内部孔结构中的泥沙、有机质等对建筑结构有害的杂质，同时使再生粗骨料的孔隙结构通透开放，有利于硅灰浆液的浸入，以对再生粗骨料进一步化学强化。

2)将干燥的再生粗骨料置于混凝土搅拌机中进行机械研磨(2-5)h，取出后过筛，得到物理强化的再生粗骨料。