CN106517929A - 利用再生粘土砖粉制备自密实混凝土及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种使用再生粘土砖粉制备的自密实混凝土及其方法,其特征是将建筑废弃物粘土砖经过破碎、粉磨制造成细粉并用其取代原有自密实混凝土技术中的传统添加剂和化学流动剂，使使用本发明技术制造的自密实混凝土的成本比使用原有技术制造的自密实混凝土降低，而质量相等或略有提高。

Description

利用再生粘土砖粉制备自密实混凝土及其制造方法

技术领域

本发明属于建筑材料混凝土类，涉及一种使用建筑废弃物粘土砖分作填料和粘度剂制造自密实混凝土的方法。(C04B 18/00)

背景技术

混凝土产业百年发展的技术路线是其在浇注时须要振动密实，否则就会产生气泡、空穴等问题。但是有时因为结构(例如钢筋布置太密)、形状(例如混凝土成品的外形曲折)等原因而无法完美地进行振动密实。八十年代年初，人们提出了不须振捣密实的自密实混凝土概念。

目前，自密实混凝土在欧洲应用广泛，在预搅拌混凝土市场中占据12％的份额，且此用量仍在增加。由于自密实混凝土能使有限范围的厂房内的噪音降低，很多预制件厂也开始大量采用。自密实混凝土具有明显的技术、环境、经济等优势，可以肯定它将在短期内由特种产品发展成正常产品。可以预计，社会对其的需求量也是很可观的。

采用原有的自密实混凝土技术制造自密实混凝土，使用水泥、骨料和水配制施工料时要加入粘度剂或石灰粉等其它填料作添加剂，以保证自密实混凝土施工料具有在自重作用下的良好流动性和长程流动时的抗分离性。如果不使用粘动剂，一般来说在一立方米的自密实混凝土中粉末原料就须要达到500-600公斤(一般把尺寸小于125微米者称为粉末)，因此，除了水泥以外在每1立方米的混凝土中还需有100-200公斤粉末状的填料。原有自密实混凝土技术中传统的填料是石灰石粉末。但由于使用石灰石粉末，必然会增加自密实混凝土的生产成本，所以没有广泛地被使用。

我国建筑废弃物的排量每年已经达到12亿吨，这些建筑废弃物中粘土砖的含量达到了40％-60％。由于粘土砖强度低，吸水率高，目前采用的处置方法是堆填区填埋或用作路基。该方法不仅需要占据大量宝贵的土地资源，严重污染环境，而且成本高、产品没有附加值。因此，研究开发高附加值资源化利用粘土砖的新技术迫在眉睫。

发明内容

本发明将提供一种自密实混凝土及其制造方法，由于使用了粘土砖粉，既给自密实混凝土的生产找到了廉价的填充料和粘度剂，又实现了建筑废弃物粘土砖的高附加值资源化利用

本发明提供得自密实混凝土的制造方法是：

首先将建筑废弃物粘土砖经过破碎-粉磨-筛分制造出平均粒径为75微米的粘土砖粉；

然后将水泥，粘土砖粉，砂或石子等骨料，水和高效减水剂按照一定比例配合，搅拌成型即可制造出本发明技术提供的自密实混凝土。

其原材料用量范围为:

水泥200～500kg/m³；

粘土砖粉100～400kg/m³；

高效减水剂6～12L/m³。

并且，沙或石子等骨料以及水的用量根据实际使用需要确定。

所述的水泥为混凝土技术中通常采用的水泥，包括硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，石灰石硅酸盐水泥，白色硅酸盐水泥等。

所述的粘土砖粉为平均粒径为75微米的建筑废弃物粉磨粘土砖。

高效减水剂的选择为本领域的技术人员所熟知，例如:UNF-II减水剂，NF减水剂，SN-2减水剂等。

本发明方法中所使用的石子,砂和水与制造普通水泥混凝土的相同，无须特别说明。

本发明的最佳实施方案中，

所述水泥的用量优选为330～420kg/m³；

所述粘土砖粉用量优选为180～270kg/m³；而

所述高效碱水剂的用量优选为8.5L/m³。

本发明方法所提供的自密实混凝土，不需要使用昂贵的化学粘度剂、石灰石粉、粉煤灰等矿物添加剂，只须使用建筑废物粘土砖粉。

本发明在实施过程中首先经反复实验得出一个用粘土砖粉取代原有自密实混凝土技术要求的传统添加剂和化学粘度剂，粘土砖粉的的优选范围约为(150-250kg/m³)，再优选出一个最佳值(200kg/m³)，在此基础上适当地改变其它物料的配比，可使粘土砖粉的添加范围扩大到100～400kg/m³，使本发明技术制造的自密实混凝土的成本比原有技术生产的自密实混凝土明显降低，而质量相等或略有提高。

具体实施方式

下面，结合具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

实施例1:

按照表1所列的配比所生产的混凝土特性列于表2。从表2的配方1,3,4可以看出，由于粘土砖粉用量的增加，在减水剂用量用量减少的情况下，混凝土的塌落度流动也完全达到要求>700mm。而在水泥的用量减少的情况下(配方1,2,3)，混凝土的强度仍然达到60Mpa以上。而当水泥用量减少至为280kg/m³(配方4)时，混凝土的强度仍达到49.8Mpa,可见大量使用粘土砖粉,可以制造低强度的自密实混凝土。且在整个搅拌过程中没有发现离析和泌水现象。

表1混凝土的配比

表2新鲜混凝土和硬化混凝土的特性

实施例2

按照表3的配比制造的混凝土的特性列于表4。由表4可以看出，随着粘土砖粉用量的增加，自密实混凝土的强度有所增加，最佳废弃煤灰用量为200～300kg/m³。

表3混凝土的配比

表4新鲜混凝土和硬化混凝土的特性

实施例3:

表5所示本实施例中对本发明制造的自密实混凝土和使用原有方法制造的自密实混凝土性能比较。

表5本发明方法制造的自密实混凝土和原有方法制造的自密实混凝土性能比较

在表5中列出了两组(共四种)混凝土。1-原是表示第一组的使用原有技术方法调制的自密实混凝土，1-粘是表示第一组的使用本发明的粘土砖粉代替原有技术中的粘度剂制造的自密实混凝土。可见本发明的第一种混凝土(1-粘)的配方和原有技术(1-原)配方相比，用粘土砖粉代替了原有技术中的粘度剂和精选粉煤灰，所得的自密实混凝土的各项性能全部优于原有技术。

由表5中的第二组看，本发明的第二种自密实混凝土(2-粘)配方比原有技术(2-原)的配方多用了30公斤水泥，用粘土砖取代粘度剂和精选粉煤灰，虽在弹性模量(E)上略为低于原有技术，但在强度上还是略为高于原有技术，而且塌落度扩展直径大过原有技术，流动时间短过原有技术。

以上实例中虽然用了普通水泥，但在实际使用中可以使用任何水泥，因为自密实混凝土的概念只在于混凝土的不须振动密实,而是依靠自身的重力自动填充密实，并不涉及使用何种水泥。

使用本发明技术制造的自密实混凝土，一方面保持了混凝土具有优良的流动性，无需振动密实；而且使用粘土砖粉代替传统添加剂和化学粘度剂，降低了制造成本，解决了建筑废弃物粘土砖的处置问题，且使其在自密实混凝土中实现高附加值利用，一举多得。

Claims (5)

1.利用再生粘土砖粉制备自密实混凝土及其制造方法，包括：

将下述比例的水泥，粘土砖粉和高效减水剂，与骨料和水配合，搅拌成型即得到所述的自密实混凝土，

其中，各原料的用量范围为:

水泥 200～500kg/m3；

粘土砖粉 100～400kg/m3；

高效减水剂 6～12L/m3。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征为：所述的粘土砖粉为平均粒径为75微米的再生粘土砖粉。

3.如权利要求1所述的制造方法，其特征为：所述水泥的用量为330～420kg/m³。

4.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征为：所述粘土砖粉的用量为200～300kg/m³。

5.如权利要求1所述的制造方法，其特征为：配制自密实混凝土时不需要任何化学粘度剂。