[发明专利]兼顾未来便于循环再生的混凝土制备及所用骨料处理方法

说明书

本发明涉及一种兼顾未来便于循环再生的混凝土制备及所用骨料处理方法，其中粗骨料处理方法包括：将粗骨料浸渍于金红石相纳米TiO₂溶液中，取出干燥即得到TiO₂处理后粗骨料；浆体分离及骨料再生方法包括：将前代混凝土静压破碎并置于微波环境下微波振动加工，即得到高品质再生粗骨料。与现有技术相比，本发明通过对粗骨料进行金红石相纳米TiO₂处理，从而制备得到一种兼顾未来再生利用的混凝土，并结合微波加工完成附着浆体分离和高品质再生粗骨料的获取，从而实现拆除后混凝土中粗骨料的二次甚至多次高效利用，节约资源，保护环境。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种再生利用的混凝土制备方法，具体涉及一种兼顾未来再生利用的混凝土及其所用粗骨料处理与分离再生方法。

背景技术

建筑是建筑物与构筑物的总称，通过钢筋、混凝土等材料利用所掌握的物质技术手段，并运用一定的科学技术和美学法则创造的人工环境。目前，人工建筑中混凝土材料的大量消耗对环境影响日益显著，特别是建筑中天然砂石的大体量开采，对于我国当前减碳的目标及可持续利用不利，难以实现“Reduce”、“Reuse”、“Recycle”的“3R”理念。混凝土作为建筑中使用量最大的工程结构材料之一，广泛应用于房屋、水利和市政等工程建设中，它是用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌和养护而得。

再生骨料是将废弃混凝土经过破碎、筛分后得到的；而废弃混凝土主要取自房屋建筑、桥梁建筑等工程结构中最基本的承重构件，来源范围广。现有再生骨料的问题在于附着砂浆结合紧密，导致拆除及处理剥离时能耗严重。直接对再生骨料进行重复利用，不仅离散性高而且性能相对较差，不利于再生材料应用的工程推广。因此，为了对混凝土破碎后获得再生骨料进行高效利用，需要发明一种混凝土在最初设计与制备时兼顾未来且能耗低的再生利用和高效利用。

发明内容

本发明的目的就是提供一种兼顾未来再生利用的混凝土及其所用粗骨料处理与老砂浆分离再生方法，用于解决现有混凝土拆除后获得高品质再生骨料能耗高的难题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种粗骨料处理方法，包括：将粗骨料浸渍于金红石相纳米TiO₂溶液中，取出干燥即得到TiO₂处理后粗骨料。其中，所适用的粗骨料包括有天然粗骨料与再生粗骨料。

进一步地，所述的方法还包括在浸渍过程中，进行一次或一次以上的负压吸附处理；其中负压吸附处理条件包括真空度为-0.6MPa，负压时间为5-15min。

进一步地，以再生粗骨料作为TiO₂溶液处理对象时，优选地经过至少一次负压吸附处理。

进一步地，所述的金红石相纳米TiO₂溶液应浸没待处理骨料，其中纳米TiO₂pH值为6.5-8.5，纳米TiO₂的粒径为20-35nm，比表面积为110-200m²/g。

进一步地，当所述的粗骨料为天然粗骨料时，所述的天然粗骨料与金红石相纳米TiO₂的质量比为(15-20):1；当所述的粗骨料为再生粗骨料时，所述的再生粗骨料与金红石相纳米TiO₂的质量比为(8-13):1。

优选地，当所述的粗骨料为天然粗骨料时，所述的天然粗骨料与金红石相纳米TiO₂的质量比为20:1；当所述的粗骨料为再生粗骨料时，所述的再生粗骨料与金红石相纳米TiO₂的质量比为8:1。

进一步地，干燥过程中，干燥温度为105℃，干燥时间为24h。