[发明专利]玄武岩纤维再生保温混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域， 具体为一种玄武岩纤维再生保温混凝土及其制备方法。

背景技术

从20世纪90年代末，我国建筑业进入了突飞猛进的发展阶段，一座座高楼拔地而起，同时又不断地有旧建筑物、构筑物被拆除。而混凝土长期以来作为建筑工程的主要材料，由于混凝土材料现阶段的不可替代性，在工程中大量使用混凝土材料，产生大量的混凝土材料垃圾。世界上对建筑垃圾的处理方法仍然是传统的露天堆放或填埋，这不同程度地引起对自然环境和人类生存环境的破坏。于是，建筑垃圾的处理就成了亟待解决的问题。同时，大量的待建建筑使得混凝土的需求量增大，又造成世界范围内天然资源的匮乏。考虑到资源和能源的有限性，改善和降低环境负担等，将建筑垃圾循环再生利用，可利用其生产新的建材产品，从而使有限的资源得以再利用，又解决了环保和资源问题。进行再生混凝土技术的研究是非常重要的，这也是发展循环经济，开发环境友好型建筑材料，实现建筑资源环境可持续发展的重要举措之一。

世界上超过90%的建筑物都使用钢筋混凝土结构，混凝土具有良好的抗压、抗拉、抗弯等力学性能，是一种良好的结构材料。但是混凝土材料的导热系数在规范中规定为2.94 W/m·K，而建筑外墙大多使用混凝土材料，这就要求必须在建筑内外墙做大量的保温措施，来减少建筑物冷热交换的速度，才能达到建筑节能的要求。因此进行混凝土的自保温技术的研究就变得日益重要。

近年来很多研究人员展开了关于再生混凝土的研究，但是研究结果表明：由于再生骨料的强度较天然骨料强度较低、堆积密度和表观密度较低、杂质含量较高，并且含有微裂缝,导致再生混凝土的空隙率增大、吸水率高等原因。这些原因使得混凝土随着再生粗骨料取代率的增加，尤其是强度越高的混凝土，它们的抗裂、抗冲击等性能，以及抗渗、抗冻融等耐久性能力也会随之下降，因此也限制了再生混凝土在工程中的应用。并且因为再生集料的颗粒棱角多，表面粗糙，组成中包含着相当数量的硬化水泥砂浆，砂浆体中水泥石本身孔隙率较大，且在破碎的过程中，其内部往往会产生大量具有一定尺寸的裂纹，因此与天然集料相比，再生集料的吸水率和吸水速率要大的多。吸水率高则必然导致失水后混凝土干缩增大，徐变增大。混凝土中水泥与水产生的水化反应会产生大量的水化热，尤其是大体积混凝土施工中因水化热所产生的温度裂缝是一个很严重的问题。

混凝土的高强化是百多年来的努力方向，作为重要的结构材料，强度一直是混凝土的主要性能指标，高强度一直被认为是优质混凝土的特征。然而，人们在追求高强度的同时，却发现了不少混凝土建筑因材质劣化引起开裂破坏甚至倒塌，它们的破坏往往不是强度不足，而是耐久性不够。因此，混凝土耐久性的重要地位已不亚于强度和其它性能，由此也提出了混凝土高性能化的要求。近年来再生混凝土做到高强度已经可以实现，但是由于再生混凝土本身所用的再生集料的特性，其耐久性能相比较普通混凝土而言较差，这将很大程度的影响其在大跨、高耸、重载的现代工程结构中的使用。

发明内容

本发明针对现有再生混凝土利用率低、性能差等缺点，提供一种全新配方的再生混凝土，具体是一种玄武岩纤维再生保温混凝土及其制备方法。在再生混凝土中加入适量玄武岩纤维和玻化微珠，改善再生混凝土的物理力学性能、耐久性能、保温性能，提高再生混凝土的经济性和实用性。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种玄武岩纤维再生保温混凝土，包括下述重量份的原料：粗骨料1100-1300份，水泥300-500份，砂450-650份，玄武岩纤维0.5-8份，玻化微珠140-180份，外掺料4-10份，外加剂3-7份，水适量。

上述玄武岩纤维再生保温混凝土的制作方法，包括以下步骤：

（1）、取上述重量水泥的四分之一，水适量，配成水泥净浆；

（2）、将所述配重的玄武岩纤维均匀的掺入步骤一配得的水泥净浆中；

（3）、将所述配重的玻化微珠加入搅拌机并加入适量的水，搅拌20-40s；

（4）、将步骤（2）制得的均匀包裹了玄武岩纤维的水泥净浆均匀的加入混凝土搅拌机中，搅拌时间20-40分钟；

（5）、将所述配重的粗骨料、砂、外掺料、外加剂以及剩余的水泥加入混凝土搅拌机中，并加入适量的水搅拌时间2-5分钟；

（6）、搅拌完成后，将搅拌完成的混合料加入模具中成型（混合料加入模具之前，首先在模具内表面涂覆脱模剂），待其硬化后脱模即混凝土制备完成。

方法步骤（1）中，用水量与水泥的比例为0.4:1。总用水量根据混凝土标号的要求与水泥的比例为0.3~0.5:1。