[发明专利]一种多元混杂再生纤维增强再生混凝土制备方法

说明书

技术领域

本发明属于新型环保的绿色建筑材料领域，涉及复合增强再生混凝土的制备，特别涉及一种多元混杂再生纤维增强再生混凝土制备方法，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，并添加废旧轮胎提取的两种再生纤维并加入低弹模聚丙烯网状纤维，通过合理的配合比设计，制备一种新型混杂再生纤维增强再生混凝土，以提高再生混凝土力学性能。

背景技术

自然资源的大量消耗和不合理利用造成了自然资源的日益短缺，废弃混凝土作为建筑施工和拆除的旧有建筑而产生的废料，若弃之不用则不仅会带来复杂的环境问题，而且又造成了巨大的资源浪费。因此，为符合循环经济战略的要求，实现混凝土产业的可持续发展，再生混凝土的研究和应用已势在必行。然而，再生混凝土制备中，采用的粗骨料为不同来源的废弃混凝土经过人工破碎、加工而成的骨料，相比天然骨料，由于再生骨料的初始缺陷以及制备出的再生混凝土中新砂浆和再生骨料的弱接触界面以及混凝土本身的离散性等诸多因素限制了再生混凝土制备技术的发展。由于纤维材料具有良好的阻裂抗拉增强增韧能力，所以被广泛应用于普通混凝土，所以采用纤维增强增韧再生混凝土可以作为一种再生混凝土改性研究的一种可以借鉴的重要方法。

伴随汽车工业的发展，每年将会产生大量的废弃轮胎，而原始的简单露天堆放、焚烧销毁等方法不仅大量占用土地资源，还造成极大的环境污染。所以废旧轮胎的循环再利用则可以较好的解决资源浪费、环境污染和节约土地资源这一系列的问题，而且能带来一定的经济效益和社会效益。

所以，将废旧轮胎和废弃混凝土两种废弃物资源化循环再利用，将废旧轮胎分离的橡胶颗粒、再生纤维应用于性能劣化的再生混凝土中制备一种新型的再生混凝土，就成为本领域技术人员主要关注的热点。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种多元混杂再生纤维增强再生混凝土制备方法，该方法将废弃混凝土经过破碎、清洗筛分等加工处理作为部分再生粗骨料，再将由废旧轮胎分离提取的两种再生纤维即子午线钢纤维和尼龙纤维与聚丙烯三枝抗老化网状纤维混杂形成一种新多元混杂再生纤维，利用混杂纤维中高、低弹模及长、短纤维的增强阻裂增韧的特点制备一种新的纤维再生混凝土。该方法经济简单，为废旧轮胎和废弃混凝土的循环利用提供了一种新的途径。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种多元混杂再生纤维增强再生混凝土制备方法，其特征在于，该方法用破碎的废旧混凝土作为混凝土的部分再生粗骨料，并添加废旧轮胎提取的尼龙纤维和子午线钢纤维，并加入低弹模聚丙烯网状纤维，以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，每立方米混凝土中，以100份重量单位计，由以下物质组成：32.5R普通硅酸盐水泥：21份，细骨料(中砂)：20份，天然碎石(5-31.5mm)：25-35份，再生粗骨料(5-20mm)：15-25份，尼龙纤维：0.01-0.02份，子午线钢纤维：0.01-0.02份，聚丙烯三枝抗老化网状纤维：0.01-0.02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，依据《普通混凝土用砂、石质量及检测方法标准》(JGJ52-2006)对再生粗骨料进行筛分析、含泥量及压碎值指标等骨料性能进行试验，使得再生粗骨料满足连续级配、含泥量及压碎值指标的要求。

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)，细骨料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丝纤维、尼龙纤维和聚丙烯三枝抗老化网状纤维和32.5R普通硅酸盐水泥放入搅拌机，干混搅拌均匀，搅拌时间不少于120秒。

步骤五，将天然碎石和再生粗骨料按照各自总重量的百分比的70％加入上述干混料中，在搅拌机中干混搅拌90-120秒后加入配方中总水量的60％进行搅拌，混料搅拌时间不少于180秒。

步骤六，将余下的部分天然碎石和再生粗骨料再次投入至搅拌机中，并将余下总水量的40％再加入搅拌机进行搅拌，混料时间约2-3分钟，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：