CN112239332A - 一种再生混凝土骨料的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种再生混凝土骨料的制备工艺,包括以下步骤:步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡6‑8h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20‑40mm、5‑20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;采用本发明方法制备而成的混凝土骨料在制备完成后,表观密度均达到2800kg·m‑3以上,堆积密度相对于现有技术中的混凝土骨料也大大提升,基本接近于天然混凝土骨料,同时,孔隙率低、吸水率大大下降,压碎指标也随之降低,大大提高了再生混凝土骨料的性能。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,具体为一种再生混凝土骨料的制备工艺。
背景技术
随着我国城镇化进程的发展,建筑垃圾排放量逐年增长,可再生组分比例也不断提高。然而,大部分建筑垃圾未经任何处理,被运往郊外或城市周边进行简单填埋或露天堆存,这不仅浪费了土地和资源,还污染了环境;另一方面,随着人口的日益增多,建筑业对砂石骨料的需求量不断增长。长期以来,由于砂石骨料来源广泛易得,价格低廉,被认为是取之不尽、用之不竭的原材料而被随意开采,从而导致资源枯竭、山体滑坡、河床改道,严重破坏了自然环境。生产和利用建筑垃圾再生骨料对于节约资源、保护环境和实现建筑业的可持续发展具有重要意义。
再生混凝土骨料是指废旧混凝土经破碎加工后所得粒径在40mm以下的骨料。由于再生混凝土骨料是由废旧混凝土破碎加工所得,相对于天然骨料,再生混凝土表面通常附有砂浆,也就是说,是由天然骨料和附着砂浆组成,这就导致再生骨料与天然骨料存在一定差异。
现有的再生混凝土骨料表观密度低,空隙率高,性能低,不能够完全代替天然骨料进行建筑建造,适用范围低,为此,提出一种再生混凝土骨料的制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种再生混凝土骨料的制备工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种再生混凝土骨料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡6-8h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;
步骤三、将20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒分别投入不同的水池内,加热至40-60℃,投入改性剂,浸泡18-24h,取出,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤四、将所述步骤三中处理后的再生混凝土骨料颗粒分别投入处理罐中,微波照射35-40min,取出,得到再生混凝土骨料。
优选的:在所述步骤一中,对混凝土废块进行清洗时,搅动洗涤池,搅动频率为每小时2-3次。
优选的:在所述步骤二中,颚式破碎机的破碎频率为60-80r/min,筛分后的再生混凝土骨料颗粒中,粒径小于5mm的粉料收集至废料区内,充作混凝土粉料,粒径大于40mm的混凝土颗粒,重新投入颚式破碎机内,进行破碎工作,破碎后的再生混凝土颗粒重新投入筛选机内,筛选出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒,并进行分类处理。
优选的:在所述步骤三中,改性剂由以下原料制备而成:纤维填料、水、水泥和粉煤灰,所述纤维填料、水、水泥和粉煤灰的比例为0.6-0.8:1.5-1.8:0.4:0.7-0.9。
优选的:所述改性剂在制备时,包括以下步骤:
(1)、将水泥、粉煤灰加入搅拌机内,然后倒入水,搅拌15-20min;
(2)、加入纤维填料,搅拌5-8min;
(3)、取出,得到改性剂。
优选的:所述纤维填料为PC纤维、钢纤维和碳纤维中的任意一种或多种混合。
优选的:在所述步骤四中,微波照射的功率为2-4Kv。
优选的:在所述步骤二中,将处理后的废块运输至颚式破碎机内前,还包括使用磁性设备除去混凝土块体中的废弃钢筋,然后通过分离台除去非铁质杂质。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
一、采用本发明方法制备而成的混凝土骨料在制备完成后,表观密度均达到2800kg·m-3以上,堆积密度相对于现有技术中的混凝土骨料也大大提升,基本接近于天然混凝土骨料,同时,孔隙率低、吸水率大大下降,压碎指标也随之降低,大大提高了再生混凝土骨料的性能;
二、本发明通过将机械破碎与加热相结合,在节省时间的同时,改变了骨料的力学性能,提高了处理后的再生混凝土骨料的性能,同时,在处理过后,采用微波照射处理,进一步加强了再生混凝土骨料颗粒的各项性能,适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明的制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种再生混凝土骨料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡6h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;
步骤三、将20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒分别投入不同的水池内,加热至40℃,投入改性剂,浸泡24h,取出,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤四、将步骤三中处理后的再生混凝土骨料颗粒分别投入处理罐中,微波照射35min,取出,得到再生混凝土骨料。
本实施例中,具体的:在步骤一中,对混凝土废块进行清洗时,搅动洗涤池,搅动频率为每小时2次。
本实施例中,具体的:在步骤二中,颚式破碎机的破碎频率为60-80r/min,筛分后的再生混凝土骨料颗粒中,粒径小于5mm的粉料收集至废料区内,充作混凝土粉料,粒径大于40mm的混凝土颗粒,重新投入颚式破碎机内,进行破碎工作,破碎后的再生混凝土颗粒重新投入筛选机内,筛选出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒,并进行分类处理。
进一步的:在步骤三中,改性剂由以下原料制备而成:纤维填料、水、水泥和粉煤灰,纤维填料、水、水泥和粉煤灰的比例为0.6:1.5:0.4:0.7。
在前述方案的基础上:改性剂在制备时,包括以下步骤:
(1)、将水泥、粉煤灰加入搅拌机内,然后倒入水,搅拌15min;
(2)、加入纤维填料,搅拌5min;
(3)、取出,得到改性剂。
本实施例中,具体的:纤维填料为PC纤维。
在前述方案的技术上:在步骤四中,微波照射的功率为2Kv。
本实施例中,具体的:在步骤二中,将处理后的废块运输至颚式破碎机内前,还包括使用磁性设备除去混凝土块体中的废弃钢筋,然后通过分离台除去非铁质杂质。
实施例二
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种再生混凝土骨料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡7h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;
步骤三、将20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒分别投入不同的水池内,加热至55℃,投入改性剂,浸泡21h,取出,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤四、将步骤三中处理后的再生混凝土骨料颗粒分别投入处理罐中,微波照射40min,取出,得到再生混凝土骨料。
本实施例中,具体的:在步骤一中,对混凝土废块进行清洗时,搅动洗涤池,搅动频率为每小时3次。
本实施例中,具体的:在步骤二中,颚式破碎机的破碎频率为60-80r/min,筛分后的再生混凝土骨料颗粒中,粒径小于5mm的粉料收集至废料区内,充作混凝土粉料,粒径大于40mm的混凝土颗粒,重新投入颚式破碎机内,进行破碎工作,破碎后的再生混凝土颗粒重新投入筛选机内,筛选出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒,并进行分类处理。
进一步的:在步骤三中,改性剂由以下原料制备而成:纤维填料、水、水泥和粉煤灰,纤维填料、水、水泥和粉煤灰的比例为0.7:1.7:0.4:0.8。
在前述方案的基础上:改性剂在制备时,包括以下步骤:
(1)、将水泥、粉煤灰加入搅拌机内,然后倒入水,搅拌16min;
(2)、加入纤维填料,搅拌7min;
(3)、取出,得到改性剂。
本实施例中,具体的:纤维填料为PC纤维、钢纤维和碳纤维中混合。
在前述方案的技术上:在步骤四中,微波照射的功率为3Kv。
本实施例中,具体的:在步骤二中,将处理后的废块运输至颚式破碎机内前,还包括使用磁性设备除去混凝土块体中的废弃钢筋,然后通过分离台除去非铁质杂质。
实施例三
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种再生混凝土骨料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡8h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;
步骤三、将20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒分别投入不同的水池内,加热至60℃,投入改性剂,浸泡24h,取出,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤四、将步骤三中处理后的再生混凝土骨料颗粒分别投入处理罐中,微波照射40min,取出,得到再生混凝土骨料。
本实施例中,具体的:在步骤一中,对混凝土废块进行清洗时,搅动洗涤池,搅动频率为每小时3次。
本实施例中,具体的:在步骤二中,颚式破碎机的破碎频率为60-80r/min,筛分后的再生混凝土骨料颗粒中,粒径小于5mm的粉料收集至废料区内,充作混凝土粉料,粒径大于40mm的混凝土颗粒,重新投入颚式破碎机内,进行破碎工作,破碎后的再生混凝土颗粒重新投入筛选机内,筛选出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒,并进行分类处理。
进一步的:在步骤三中,改性剂由以下原料制备而成:纤维填料、水、水泥和粉煤灰,纤维填料、水、水泥和粉煤灰的比例为0.8:1.8:0.4:0.9。
在前述方案的基础上:改性剂在制备时,包括以下步骤:
(1)、将水泥、粉煤灰加入搅拌机内,然后倒入水,搅拌20min;
(2)、加入纤维填料,搅拌8min;
(3)、取出,得到改性剂。
本实施例中,具体的:纤维填料为钢纤维和碳纤维中混合。
在前述方案的技术上:在步骤四中,微波照射的功率为4Kv。
本实施例中,具体的:在步骤二中,将处理后的废块运输至颚式破碎机内前,还包括使用磁性设备除去混凝土块体中的废弃钢筋,然后通过分离台除去非铁质杂质。
本发明还提供了一种按照JCJ53 -92《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》测量采用本发明制备方法得出的再生混凝土骨料各项基本性能,如表1所示:
表1:再生混凝土骨料指标检测表
表观密度/kg·m<sup>-3</sup> | 堆积密度/kg·m<sup>-3</sup> | 空隙率/% | 吸水率/% | 压碎指标/% | 含水率/% | |
实施例一 | 2814 | 1703 | 29.45 | 0.76 | 6.85 | 0.95 |
实施例二 | 2845 | 1735 | 28.65 | 0.69 | 6.44 | 0.85 |
实施例三 | 2836 | 1718 | 28.02 | 0.72 | 6.75 | 0.93 |
由上表数据可知,采用本发明方法制备而成的混凝土骨料在制备完成后,表观密度均达到2800kg·m-3以上,堆积密度相对于现有技术中的混凝土骨料也大大提升,基本接近于天然混凝土骨料,同时,孔隙率低、吸水率大大下降,压碎指标也随之降低,大大提高了再生混凝土骨料的性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、将混凝土废块运输到洗涤池内,浸泡6-8h,去除黏着在废块表面的粉料,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤二、将步骤一中处理后的废块运输至颚式破碎机内,破碎处理后,投入筛选机内,筛分出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒;
步骤三、将20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒分别投入不同的水池内,加热至40-60℃,投入改性剂,浸泡18-24h,取出,晾晒至表面无水渍,备用;
步骤四、将所述步骤三中处理后的再生混凝土骨料颗粒分别投入处理罐中,微波照射35-40min,取出,得到再生混凝土骨料。
2.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:在所述步骤一中,对混凝土废块进行清洗时,搅动洗涤池,搅动频率为每小时2-3次。
3.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:在所述步骤二中,颚式破碎机的破碎频率为60-80r/min,筛分后的再生混凝土骨料颗粒中,粒径小于5mm的粉料收集至废料区内,充作混凝土粉料,粒径大于40mm的混凝土颗粒,重新投入颚式破碎机内,进行破碎工作,破碎后的再生混凝土颗粒重新投入筛选机内,筛选出20-40mm、5-20mm和小于5mm的再生混凝土骨料颗粒,并进行分类处理。
4.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:在所述步骤三中,改性剂由以下原料制备而成:纤维填料、水、水泥和粉煤灰,所述纤维填料、水、水泥和粉煤灰的比例为0.6-0.8:1.5-1.8:0.4:0.7-0.9。
5.根据权利要求4所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:所述改性剂在制备时,包括以下步骤:
(1)、将水泥、粉煤灰加入搅拌机内,然后倒入水,搅拌15-20min;
(2)、加入纤维填料,搅拌5-8min;
(3)、取出,得到改性剂。
6.根据权利要求4所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:所述纤维填料为PC纤维、钢纤维和碳纤维中的任意一种或多种混合。
7.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:在所述步骤四中,微波照射的功率为2-4Kv。
8.根据权利要求1所述的一种再生混凝土骨料的制备工艺,其特征在于:在所述步骤二中,将处理后的废块运输至颚式破碎机内前,还包括使用磁性设备除去混凝土块体中的废弃钢筋,然后通过分离台除去非铁质杂质。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20210119 |