[发明专利]一种再生纤维复合活性矿物料增强再生混凝土的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于的建筑材料技术领域，涉及一种复合增强再生混凝土的制备，特别是一种再生纤维复合活性矿物料增强再生混凝土的制备方法，该方法利用废旧轮胎分离提取的子午线钢纤维并掺入粉煤灰和硅粉，进一步添加适量高效减水剂来改善由废旧混凝土制备的再生混凝土的性能。

背景技术

长期以来，砂石骨料由于广泛易得、价格低廉而被人们认为是取之不尽用之不竭的原材料。而随着建筑业突飞猛进的发展，对砂石骨料的需求不断的增加，而由于长期无序随意的开采使得砂石骨料资源在不断枯竭，造成了建筑业迅猛发展而资源短缺的矛盾将越来越突出。然而与此同时，随着城市化进程的发展及建筑业的快速发展，建筑垃圾却堆积如山，传统粗放简易的填埋方法不仅浪费了大量可利用的资源，而且吞占了大量宝贵的耕地，带来了一系列的环境问题。所以，建筑垃圾的再生利用业已变成各国共同关注的问题。

汽车工业快速的发展带动了轮胎产量急速增加，与此同时，废旧轮胎的也越来越多，而被视为“黑色污染”的废旧轮胎却简单露天堆放，极难降解的高分子弹性材料不仅大量侵占土地资源而且带来更多的环境问题。众多学者业已关注废旧轮胎提取橡胶颗粒的循环利用，而废旧轮胎中纤维的再生利用更能充分的利用这些可再生资源，具有良好的经济效益和社会价值。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种再生纤维复合活性矿物料增强再生混凝土的制备方法，该方法利用废旧轮胎提取的子午线钢纤维良好的增强、增韧能力以及活性矿物超细粉强化混凝土界面效应，通过合理的配合比设计，制备由再生子午线钢丝纤维、再生骨料和活性矿物超细粉组成的再生混凝土。该方法简单、经济、实用，为实现可循环绿色混凝土的制备提供了一种新的方法。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种再生纤维复合活性矿物料增强再生混凝土的制备方法，其特征在于，该方法采用破碎的废旧混凝土作为混凝土的部分再生粗骨料，添加废旧轮胎提取的子午线钢纤维、粉煤灰、硅粉和高效减水剂，改善再生混凝土的力学性能，具体制备按下列步骤进行：

步骤一，按照如下配比对再生混凝土进行配制，每立方混凝土中，以100份重量单位计，由以下物质组成：32.5R普通硅酸盐水泥：13-15份，细骨料(中粗砂)：20份，天然碎石：36份，再生粗骨料：15份，硅粉：1-2份，II级粉煤灰：4份～5份，高效减水剂：0.3份，子午线钢纤维：0.01份～0.04份，水：9份；

步骤二，将废旧混凝土采用颚式破碎机进行机械破碎并进行清洗、筛分，制得再生粗骨料，在此基础上，对再生粗骨料依据《普通混凝土用砂、石质量及检测方法标准》(JGJ52-2006)进行筛分析、含泥量、压碎值指标及饱和面干状态压碎值指标试验，以保证再生粗骨料级配满足连续级配、含泥量及压碎值指标等要求；

步骤三，对于细骨料颗粒级配，依据《普通混凝土用砂、石质量及检测方法标准》(JGJ52-2006)要求，砂颗粒级配宜优先选用II区砂，以满足混凝土配制过程中对细骨料级配的要求；

步骤四，按照配方量的重量份数，将细骨料和子午线钢纤维放入搅拌机，干混搅拌均匀，搅拌时间不少于2分钟；

步骤五，按照重量份数再将水泥、粉煤灰、硅粉及其高效减水剂放入搅拌机，干混拌合均匀，搅拌时间不少于2分钟；

步骤六，将天然粗碎石和再生粗骨料以总重量的百分比计，各先投入一半至搅拌机进行干混，并搅拌均匀，搅拌时间不少于3分钟；

步骤七，将余下的部分天然碎石和再生骨料再次投入至搅拌机中，并加入配方中总水量的60％进行搅拌，混料不少于5分钟；

步骤八，将配方中总水量的30％加入搅拌机进行搅拌，混料3分钟后，将剩余的10％水最后加入进行搅拌，直至混凝土拌合均匀，工作性能满足混凝土的浇筑要求。

本发明的优点：

1、选用废弃轮胎提取的子午线钢纤维作为再生钢纤维，利用其良好的增强、增韧及阻裂作用，改善再生混凝土的力学性能，并且为废弃轮胎循环再利用提供了一种解决的途径。

2、将子午线钢纤维特性与活性矿物超细粉料结合起来，利用钢纤维良好的增强、增韧特性和活性矿物超细粉的致密强化混凝土界面的作用，改善再生混凝土的力学性能。

3、制备的再生混凝土方法简单，可以普遍满足低标号混凝土强度的要求，并能够增强此混凝土的阻裂性能及抗韧性能。此外，由于使用的是建筑废弃物加工而成的粗骨料、废旧轮胎提取的子午线钢丝以及工业废料制备的活性超细粉，从循环再利用、节约成本以及环保节能方面有较好的经济和社会效益。