CN111499244B - 一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:步骤1,将废旧混凝土制再生粗骨料进行预处理;步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡;步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动;步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出进行筛分及清洗,自然晾干即可。解决了利用建筑废弃物制成的再生粗骨料性能差的问题,提高了再生粗骨料的性能,降低了成本。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料处理技术领域,涉及一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法。
背景技术
随着社会的快速发展,国家大力推进现代化建设,因此国内建筑业目前正处于快速发展时期。大面积的旧建筑改造和新建筑的开发,也带来了建筑垃圾围城和建筑材料资源不足两大难题。同时大部分地区天然砂的资源日益短缺,在这种情况下部分地区采用开采山石破碎后取代天然砂,严重消耗矿山资源。将废弃的混凝土制备成再生粗骨料既可以解决建筑垃圾问题,还可以减少河砂和矿山的开采,是一举两得的办法。
传统的再生骨料制备方法,先将废弃混凝土经过一次或多次破碎,再进行筛分得到不同粒径的再生骨料,包括大于5mm的再生粗骨料和小于5mm的传统再生细骨料。与同配比的河砂混凝土相比,随着取代率的增加,传统再生粗骨料混凝土的工作性能会变差,难以在工程中推广应用。这与目前再生粗骨料在混凝土中应用较少、多用于填方、其售价也很低的现状一致。因此如何提高再生粗骨料的骨料质量,提高其应用价值非常有研究意义。
众所周知,制糖业能为地区的经济发展做出很大的贡献,可同时也是污染最为严重的行业之一。甘蔗糖蜜是一种制糖过程中产生的工业废料,俗称桔水。它是一种深褐色、粘稠状的液体。甘蔗糖蜜的成分包括蔗糖、还原糖、色素、无机盐和其他微量矿物质等,是一种优良的发酵原料,所以大量糖蜜被用来发酵酒精。甘蔗糖蜜在建筑行业中,目前主要用于建筑行业水泥助磨剂,砼外加剂生产原材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料的方法,解决了现有技术中再生粗骨料性能差的问题。
本发明所采用的技术方案是,一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将废旧混凝土制再生粗骨料进行预处理;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出进行筛分及清洗,自然晾干即可。
本发明的特点还在于:
步骤1中预处理具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干。
烘干温度为80℃,烘干时间为3h。
步骤2中甘蔗糖蜜溶液的质量浓度为10~30%。
步骤2中浸泡时间为2~5天,并且浸泡过程中每隔2h搅拌一次。
步骤3中振动的频率为2800次/分,振动时间为10-20min。
步骤4中筛分过程使用的筛子的孔径为5mm。
再生粗骨料的粒径为5mm~30mm。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,利用甘蔗糖蜜溶液吸附在水泥颗粒表面,形成同种电荷的亲水膜,使水泥颗粒相互排斥,并阻碍水泥水化,造成再生粗骨料表面砂浆强度严重退化,在振动台振动的过程中发生脱落,从而降低再生粗骨料的吸水率,提高再生粗骨料的表观密度;
(2)本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其中甘蔗糖蜜的成本低,易于获取,并且使用后的甘蔗糖蜜溶液可进行回收,继续利用,从而进一步降低强化再生粗骨料的成本;
(3)本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,能够使再生粗骨料得到广泛的利用,节省了大量的垃圾的处理费用以及减少了对环境的污染;
(4)本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,利用甘蔗糖蜜修复改善废弃混凝土再生粗骨料,除了可以提高再生粗骨料的质量外,由于甘蔗糖蜜可延长混凝土凝结时间,因此还可以利用这些改善后的再生粗骨料浇筑大体积水工混凝土、碾压混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土、大面积浇筑的混凝土、避免冷缝产生的混凝土、需较长时间停放或长距离运输的混凝土等。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将废旧混凝土制再生粗骨料进行预处理,具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干,烘干温度为80℃,烘干时间为3h,其中,再生粗骨料的粒径为5mm~30mm;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至质量浓度为10~30%甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡2~5天,并且在浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动,其中,振动的频率为2800次/分,振动时间为10-20min;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出放入孔径为5mm的筛子中进行筛分并进行清洗,自然晾干即可。
实施例1
本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将再生粗骨料进行预处理,具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干,烘干温度为80℃,烘干时间为3h,其中,再生粗骨料的粒径为5mm~30mm;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至质量浓度为10%甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡2天,并且在浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动,其中,振动的频率为2800次/分,振动时间为10min;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出放入孔径为5mm的筛子中进行筛分并进行清洗,自然晾干即可。
根据混凝土用再生粗骨料规范(GBT 25177-2010)所规定的试验方法,测试处理后再生粗骨料的吸水率与表观密度,测试采集的样本分别为浸泡1天及浸泡2天的样本。
实施例2
本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将再生粗骨料进行预处理,具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干,烘干温度为80℃,烘干时间为3h,其中,再生粗骨料的粒径为5mm~30mm;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至质量浓度为15%甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡3天,并且在浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动,其中,振动的频率为2800次/分,振动时间为15min;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出放入孔径为5mm的筛子中进行筛分并进行清洗,自然晾干即可。
根据混凝土用再生粗骨料规范(GBT 25177-2010)所规定的试验方法,测试处理后再生粗骨料的吸水率与表观密度,测试采集的样本分别为浸泡1天、浸泡2天及浸泡3天的样本。
实施例3
本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将再生粗骨料进行预处理,具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干,烘干温度为80℃,烘干时间为3h,其中,再生粗骨料的粒径为5mm~30mm;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至质量浓度为20%甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡4天,并且在浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动,其中,振动的频率为2800次/分,振动时间为15min;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出放入孔径为5mm的筛子中进行筛分并进行清洗,自然晾干即可。
根据混凝土用再生粗骨料规范(GBT 25177-2010)所规定的试验方法,测试处理后再生粗骨料的吸水率与表观密度,测试采集的样本分别为浸泡1天、浸泡2天、浸泡3天及浸泡4天的样本。
实施例4
本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将再生粗骨料进行预处理,具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干,烘干温度为80℃,烘干时间为3h,其中,再生粗骨料的粒径为5mm~30mm;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至质量浓度为30%甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡5天,并且在浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动,其中,振动的频率为2800次/分,振动时间为20min;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出放入孔径为5mm的筛子中进行筛分并进行清洗,自然晾干即可。
根据混凝土用再生粗骨料规范(GBT 25177-2010)所规定的试验方法,测试处理后再生粗骨料的吸水率与表观密度,测试采集的样本分别为浸泡1天、浸泡2天、浸泡3天、浸泡4天及浸泡5天的样本。
对比例
选取粒径为5mm~30mm的再生粗骨料,对其不做任何处理,并根据混凝土用再生粗骨料规范(GBT 25177-2010)所规定的试验方法,测定再生粗骨料的吸水率与表观密度。
试验对比:
将实施例1~实施例4处理的再生粗骨料的表观密度与吸水率进行测试,并将对比例未处理的再生粗骨料的表观密度及吸水率进行测试,吸水率测试数据如表1所示,表观密度测试数据如表2所示。
表1吸水率测试结果
表2表观密度测试结果
由表1和表2可知,本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其吸水率不同程度显著降低,表观密度不同程度显著提高,由此可见,经过处理后的再生粗骨料的使用性能得到了大大的提高,经过上述对比可知,实施例4甘蔗糖蜜溶液质量分数为30%,浸泡时间为5天,振动台振动时间为20min的效果最佳,此时再生粗骨料吸水率减少了44.9%,表观密度增加了11.6%。
根据国标GB/T25177-2010中再生粗骨料吸水率与表观密度的分类(详见表3),可以看出实施例4吸水率和表观密度达到国标GB/T25177-2010混凝土用再生粗骨料Ⅱ级标准,满足了建筑工程应用中骨料的标准。
表3再生粗骨料分类
项目 | Ⅰ类 | Ⅱ类 | Ⅲ类 |
吸水率(%) | <3.0 | <5.0 | <8.0 |
表观密度(g/cm<sup>3</sup>) | >2.45 | >2.35 | >2.25 |
本发明一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,利用甘蔗糖蜜溶液能吸附在水泥颗粒表面,形成同种电荷的亲水膜,使水泥颗粒相互排斥,并阻碍水泥水化,造成再生粗骨料表面砂浆强度严重退化,在搅拌的过程中发生脱落,从而降低再生粗骨料的吸水率。此外,通过振动台振动造成粗骨料之间的相互摩擦,进而去除剩余再生粗骨料表面砂浆,达到再生粗骨料质量的提升使其满足国标GB/T25177-2010混凝土用再生粗骨料Ⅱ级标准,用于制备新的混凝土,既解决了建筑垃圾的处置问题,又使建筑垃圾得到高质量再生循环利用,同时,解决了大量混凝土废弃物处理困难和其引发的对环境的负面影响,节省了大量的垃圾处理费用,产生了巨大的社会效益和环保效益,并且能够用于对混凝土凝结时间要求较高的大体积混凝土建筑物上,大体积水工混凝土、碾压混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土、大面积浇筑的混凝土、避免冷缝产生的混凝土、需较长时间停放或长距离运输的混凝土等。
Claims (6)
1.一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将废旧混凝土制再生粗骨料进行预处理;
步骤2,将经步骤1处理的再生粗骨料完全浸没至甘蔗糖蜜溶液中进行浸泡;
甘蔗糖蜜溶液的质量浓度为10~30%;
浸泡时间为2~5天,并且浸泡过程中每隔2h搅拌一次;
步骤3,将经步骤2浸泡的再生粗骨料取出,放入振动台进行振动;
步骤4,将经步骤3振动的再生粗骨料取出进行筛分及清洗,自然晾干即可。
2.根据权利要求1所述的一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,所述步骤1中预处理具体为:将再生粗骨料进行清理,去除其中的杂质,并进行烘干。
3.根据权利要求2所述的一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,所述烘干温度为80℃,烘干时间为3h。
4.根据权利要求1所述的一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,所述步骤3中振动的频率为2800次/分,振动时间为10-20min。
5.根据权利要求1所述的一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,所述步骤4中筛分过程使用的筛子的孔径为5mm。
6.根据权利要求1所述的一种利用甘蔗糖蜜改善再生粗骨料质量的方法,其特征在于,所述再生粗骨料的粒径为5mm~30mm。
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