CN112500061A - 一种高强度再生混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及混凝土的领域，一种高强度再生混凝土及其制备方法，由包含以下重量份的原料制成：水泥、水、填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、外加剂。一种高强度再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：S1，称取水泥、水搅拌混合均匀，得到水泥胶料；S2，称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、外加剂搅拌混合均匀，得到高强度再生混凝土。通过将再生骨料通过改性后，使再生混凝土的强度与耐腐蚀能力提高。将再生骨料采用紫外光辐照，使硫酸钡密实地附着于再生骨料表面，进一步提高再生混凝土强度、耐腐蚀能力。通过将改性剂B的pH值为4‑5，使硫酸钡的成盐效果更好，从而提高再生骨料的密实度。
Description
技术领域
本申请涉及混凝土的领域，更具体地说，它涉及一种高强度再生混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是现代应用较为广泛的建筑材料，其具有原料丰富、价格低廉、工艺简单、强度高、耐久性好等优点。
再生混凝土是指将废弃的混凝土块经过破碎、清洗、分级后，按一定比例与级配混合，部分或全部代替砂石等天然集料，再加入水泥、水等配制而成的新混凝土。
但废弃的混凝土块在破碎过程中，由于受到机械外力的作用，在混凝土块内部容易出现大量微细裂痕，导致混凝土块的孔隙率增大，从而使得其制得的再生混凝土密实程度较差，导致混凝土强度较差。
因此，常对废弃的混凝土块进行改性，常用的改性方法为，通过将混凝土块浸泡至浆料中，使浆料中加固成分（石灰粉、粉煤灰等）对混凝土块内部孔洞、裂痕进行填充，达到提高废弃的混凝土块强度的效果。但浆料中因混合有一种或多种加固成分，使浆料的稠度较大、浆料的表面张力较大，使浆料难以浸透填充混凝土块中较为微小的孔隙或缝隙中，使废弃的混凝土加固效果较差，从而导致再生混凝土的强度不佳。
发明内容
为了提高再生混凝土的强度，本申请提供一种高强度再生混凝土及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种高强度再生混凝土，采用如下的技术方案：
一种高强度再生混凝土及其制备方法，其特征在于，由包含以下重量份的原料制成：
水泥450-550份；
水140-160份；
填充剂100-120份；
粗集料400-500份；
细集料500-600份；
改性再生骨料400-500份；
外加剂12-16份；
所述改性再生骨料的制备方法如下：
S1，再生骨料的制备：将废弃混凝土块进行破碎、筛分、清洗，得到再生骨料；
S2，再生骨料的改性：
S21，将S1步骤得到的再生骨料浸泡于改性剂A捞出晾干，得到改性料A，所述改性剂A包括纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸、水，且按照重量比，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸：水=1:（7-8）；
S22，将改性料A浸泡于改性剂B中捞出晾干，得到改性料B，所述改性剂B包括氯化钡、水，且按照重量比，氯化钡：水=1:（4-6）；
S23，将改性料B泡于改性剂C中捞出晾干，制备得到改性料C，即为再生骨料，所述改性剂C包括硫酸钠、水，且按照重量比，硫酸钠：水=1:（4-6）。
通过采用上述技术方案，水泥为混凝土的胶料，粗集料、细集料、再生骨料为混凝土内起支撑作用的骨架。
改性再生骨料通过废弃混凝土块制得，减少建筑废弃物的产生，改善环境。再生骨料通过改性剂A浸泡后，使再生骨料表面附着一层纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸，聚二氨基苯常作为吸附材料，其对金属离子具有较好的吸附能力。通过在聚二氨基苯中引入羧基得到聚3，4-二氨基苯乙酸，使羧基与再生骨料表面进行结合，从而将纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸附着于再生骨料表面。
将其再经过改性剂B浸泡，使纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸附改性剂B中的钡离子，然后经过改性剂C浸泡，使钡离子与改性剂C中的硫酸根离子生成不溶性盐硫酸钡。改性剂B、改性剂C均为溶液，溶液为均匀稳定的分散体系，时其具有较低的表面张力，使其能充分对再生骨料进行浸泡。通过溶液成盐的方式对再生骨料进行加固，使硫酸钡能对再生骨料内部的微小的孔洞、裂痕进行填充，使再生混凝土内部结构密实度显著提高，从而提高再生混凝土的强度。硫酸钡稳定，且不溶于水，具有较好的耐腐蚀能力，从而提高再生混凝土的耐腐蚀能力。
可选的，所述再生骨料的制备方法的S1中，将得到的再生骨料采用紫外光进行辐照。
通过采用上述技术方案，再生骨料表面经过紫外光进行辐照后，使再生骨料表面活性基团数量提高，提高聚3，4-二氨基苯乙酸中羧基与其表面活性基团的结合率，从而提高纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸在再生骨料的附着面积与附着密实度，使硫酸钡均匀且密实地附着于再生骨料表面，提高再生骨料强度，进一步提高再生混凝土强度、耐腐蚀能力。
可选的，所述改性再生骨料的制备方法还包括S3，S3的方法如下：将改性料C浸泡于环氧树脂胶乳中，捞出晾干，得到改性再生骨料。
通过上述技术方案，采用环氧化树脂胶乳对改性料C进行进一步加固，使硫酸钡不易从再生骨料上脱落。同时环氧化树脂胶乳填充改性料C表面的较大的裂缝，使改性再生骨料的内部密实度进一步增强，从而提高再生混凝土的强度。
可选的，所述纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸的制备方法如下：
将3，4-二氨基苯乙酸进行研磨，并按重量份称取3-4份3，4-二氨基苯乙酸粉末，加入0.3-0.6份聚乙二醇，继续研磨混合15-20min；加入0.2-0.4份过硫酸铵，继续研磨混合15-20min后再次加入0.2-0.4份过硫酸铵，继续研磨1-1.5h；研磨后放置于50-55℃中反应3-4h；取出依次用***、乙醇、水进行冲洗，60-65℃下干燥36-48h，取出并研磨至平均粒径为的粒径为30-50nm，得到纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸。
通过上述技术方案，得到配方所需的纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸。
可选的，所述改性剂B的pH值采用磷酸调至4-5。
通过上述技术方案，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子链含有大量氨基和亚氨基功能基团，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子可以通过静电作用和配位络合作用有效吸附重金属离子。pH值为4-5时，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子对钡离子为静电作用吸附，pH值小于4时与大多数钡离子进行络合配位，导致钡离子难以与硫酸根离子生成晶体对再生骨料中孔洞与裂缝进行填充，导致填充效果不佳，使再生混凝土的轻度不佳。
可选的，所述填充剂包括粉煤灰、矿渣，且按照重量比，矿渣：粉煤灰=（6-8）:1。
通过上述技术方案，矿渣能与水泥的水化产物Ca(0H)2发生“二次水化反应”，而且能促进水泥进一步水化生成更多的C-S-H凝胶，改善了混凝土微观结构，降低水泥浆体的孔隙率。粉煤灰填充于混凝土中使混凝土重量较轻，同时还能降低水泥浆体的孔隙率，提高混凝土的抗压强度。
可选的，所述外加剂为增强剂。
通过上述技术方案，增强剂可提高混凝土的抗压强度，耐久性。
第二方面，本申请提供一种高强度再生混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种高强度再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1，按配方所需重量份称取水泥、水搅拌混合均匀，得到水泥胶料；
S2，按配方所需重量份称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、外加剂搅拌混合均匀，得到高强度再生混凝土。
通过上述技术方案，得到具有较好强度与耐腐蚀能力的高强度再生混凝土。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、通过将再生骨料通过改性剂A、改性剂B、改性剂C进行改性后，使再生混凝土的强度与耐腐蚀能力提高。
2、通过将再生骨料采用紫外光进行辐照，使硫酸钡均匀且密实地附着于再生骨料表面，进一步提高再生混凝土强度、耐腐蚀能力。
3、通过将改性剂B的pH值调至4-5，使硫酸钡的成盐效果更好，从而提高再生骨料的密实度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
| 原料 | 种类或来源 |
| 水泥 | 广州忠远其贸易有限公司，华润水泥42.5R。 |
| 粗集料 | 碎石，碎石的级配为5-31.5mm。 |
| 细集料 | 河沙，河沙的级配为0-10mm。 |
| 外加剂 | 云南南浆建筑材料有限公司出售的混凝土增强剂。 |
| 3，4-二氨基苯乙酸 | 西安杂环化工科技有限公司。 |
| 填充剂 | 粉煤灰（珠海明惠贸易有限公司）、矿渣（韶关市昌融建材有限公司），且矿渣：粉煤灰=7:1。 |
| 环氧树脂胶乳 | 贵州卓能达建筑材料有限公司，JGN805。 |
制备例
制备例1：
纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸的制备：
将3，4-二氨基苯乙酸进行研磨，并按重量份称取4份3，4-二氨基苯乙酸粉末，加入0.5份聚乙二醇，继续研磨混合20min；加入0.4份过硫酸铵，继续研磨混合20min后再次加入0.4份过硫酸铵，继续研磨1h；研磨后放置于50℃中反应3h；取出依次用***、乙醇、水进行冲洗，冲洗后在60℃下干燥48h，取出并研磨至平均粒径为的粒径为50nm，得到纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸。
制备例2：
改性再生骨料的制备：
S1，再生骨料的制备：将废弃混凝土块进行破碎、筛分、清洗，得到再生骨料，再生骨料的级配为5-31.5mm；
S2，再生骨料的改性：
S21，将S1步骤得到的再生骨料浸泡于改性剂A中，浸泡0.5h后捞出晾干，得到改性料A，改性剂A为由制备例1制得的纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸与水的混合物，且按照重量比，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸：水=1:7；
S22，将改性料A浸泡于改性剂B中，浸泡1h后捞出晾干，得到改性料B，改性剂B为氯化钡的水溶液，且按照重量比，氯化钡：水=1:4，经测定改性剂B的pH值为6.8；
S23，将改性料B泡于改性剂C中，浸泡1h后捞出晾干，制备得到再生骨料，改性剂C为硫酸钠的水溶液，且按照重量比，硫酸钠：水=1:4。
制备例3：
改性再生骨料的制备：
S1，再生骨料的制备：将废弃混凝土块进行破碎、筛分、清洗，得到再生骨料，再生骨料的级配为5-31.5mm；
S2，再生骨料的改性：
S21，将S1步骤得到的再生骨料浸泡于改性剂A中，浸泡0.5h后捞出晾干，得到改性料A，改性剂A为由制备例1制得的纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸与水的混合物，且按照重量比，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸：水=1:8；
S22，将改性料A浸泡于改性剂B中，浸泡1h后捞出晾干，得到改性料B，改性剂B为氯化钡的水溶液，且按照重量比，氯化钡：水=1:6，经测定改性剂B的pH值为6.9；
S23，将改性料B泡于改性剂C中，浸泡1h后捞出晾干，制备得到再生骨料，改性剂C为硫酸钠的水溶液，且按照重量比，硫酸钠：水=1:6。
制备例4：
改性再生骨料的制备：
S1，再生骨料的制备：将废弃混凝土块进行破碎、筛分、清洗，得到再生骨料，再生骨料的级配为5-31.5mm；
S2，再生骨料的改性：
S21，将S1步骤得到的再生骨料浸泡于改性剂A中，浸泡0.5h后捞出晾干，得到改性料A，改性剂A为由制备例1制得的纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸与水的混合物，且按照重量比，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸：水=1:7.5，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸由制备例1制得；
S22，将改性料A浸泡于改性剂B中，浸泡1h后捞出晾干，得到改性料B，改性剂B为氯化钡的水溶液，且按照重量比，氯化钡：水=1:4.5，经测定改性剂B的pH值为6.8；
S23，将改性料B泡于改性剂C中，浸泡1h后捞出晾干，制备得到再生骨料，改性剂C为硫酸钠的水溶液，且按照重量比，硫酸钠：水=1:4.5。
制备例5：
与制备例4的区别在于，再生骨料的制备方法的S1中，将得到的再生骨料采用紫外光进行辐照，紫外光波长为274nm，照射距离为10cm，照射时间为2h。
制备例6：
与制备例4的区别在于，改性再生骨料的制备方法还包括S3，S3的方法如下：将改性料C浸泡于环氧树脂胶乳中，捞出晾干，得到改性再生骨料。
实施例
实施例1：
一种高强度再生混凝土及其制备方法，由包含以下重量份的原料制成：
水泥450份；
水140份；
填充剂100份；
粗集料400份；
细集料500份；
改性再生骨料400份，改性再生骨料由制备例3得到；
增强剂12份。
一种高强度再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1，按配方所需重量份称取水泥、水搅拌混合均匀，搅拌速率为500r/min，加班时间为30min，得到水泥胶料；
S2，按配方所需重量份称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、增强剂搅拌混合均匀，搅拌速率为150r/min搅拌时间为30min，得到高强度再生混凝土。
实施例2：
一种高强度再生混凝土及其制备方法，由包含以下重量份的原料制成：
水泥550份；
水160份；
填充剂120份；
粗集料500份；
细集料600份；
改性再生骨料500份，改性再生骨料由制备例4得到；
增强剂16份。
一种高强度再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1，按配方所需重量份称取水泥、水搅拌混合均匀，搅拌速率为500r/min，加班时间为30min，得到水泥胶料；
S2，按配方所需重量份称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、增强剂搅拌混合均匀，搅拌速率为150r/min搅拌时间为30min，得到高强度再生混凝土。
实施例3：
一种高强度再生混凝土及其制备方法，由包含以下重量份的原料制成：
水泥500份；
水150份；
填充剂110份；
粗集料450份；
细集料550份；
改性再生骨料450份，改性再生骨料由制备例2得到；
增强剂140份。
一种高强度再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1，按配方所需重量份称取水泥、水搅拌混合均匀，搅拌速率为500r/min，加班时间为30min，得到水泥胶料；
S2，按配方所需重量份称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、增强剂搅拌混合均匀，搅拌速率为150r/min搅拌时间为30min，得到高强度再生混凝土。
实施例4：
与实施例3的区别在于：改性再生骨料由制备例5得到。
实施例5：
与实施例3的区别在于：改性再生骨料由制备例6得到。
实施例6：
与实施例3的区别在于：改性剂B的pH值采用磷酸调至4。
实施例:7：
与实施例3的区别在于：改性剂B的pH值采用磷酸调至5。
实施例8：
与实施例3的区别在于：改性剂B的pH值采用磷酸调至4.5。
实施例9：
与实施例3的区别在于：改性剂B的pH值采用磷酸调至3。
对比例
对比例1：
与实施例3的区别在于，直接采用再生骨料为原料不进行改性处理。
对比例2：
与实施例3的区别在于，改性再生骨料的制备中，等量水替代改性剂A。
性能检测试验
将实施例与对比例得到的混凝土制备成100mm×100mm×100mm的立方体试件，每组实施例与对比例分别制备两组试样件，放入标准养护室内养护28d，测定其中一组混凝土试件的初始抗压强度和初始劈裂抗拉强度。将另一组试件放置于1wt%硫酸腐蚀溶液中浸泡120h（1wt%硫酸腐蚀溶液2天换一次，防止硫酸消耗后影响试验数据），取出晾干并测定其浸泡抗压强度和浸泡劈裂抗拉强度。
参照GB/T50081-2002测试试件的抗压强度、劈裂抗拉强度。试样结构详见表1。
表1
| 初始抗压强度（MPa） | 初始劈裂抗拉强度（MPa） | 浸泡抗压强度（MPa） | 浸泡劈裂抗拉强度（MPa） | |
| 实施例1 | 57.4 | 3.91 | 45.2 | 3.54 |
| 实施例2 | 57.9 | 4.01 | 46.0 | 3.57 |
| 实施例3 | 58.4 | 4.02 | 46.9 | 3.58 |
| 实施例4 | 62.4 | 4.32 | 52.9 | 4.02 |
| 实施例5 | 65.7 | 4.51 | 55.7 | 4.33 |
| 实施例6 | 60.2 | 4.19 | 49.7 | 3.77 |
| 实施例7 | 60.3 | 4.21 | 50.2 | 3.79 |
| 实施例8 | 60.5 | 4.23 | 50.3 | 3.82 |
| 实施例9 | 51.3 | 3.57 | 39.1 | 3.07 |
| 对比例1 | 32.6 | 2.42 | 16.3 | 1.57 |
| 对比例2 | 36.7 | 2.66 | 22.7 | 2.01 |
结合实施例3和实施例4并结合表1可以看出，实施例4比实施例3的浸泡抗压强度、浸泡劈裂抗拉强度下降差值较小。紫外光照使再生骨料表面活性基团数量提高，使纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸均匀且密实地附着于再生骨料上，从而使硫酸钡均匀且密实地附着于再生骨料表面，使再生骨料内部更加密实，同时将再生骨料均匀包裹，使再生骨料耐腐蚀能力提高，从而提再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度与耐腐蚀能力。
结合实施例3和实施例5并结合表1可以看出，通过在再生骨料表面包裹一层环氧树脂胶乳，使硫酸钡在改性再生骨料与水泥进行搅拌时不易从再生骨料上脱落，从而保证混凝土的抗压强度与耐腐蚀能力的同时，环氧树脂胶乳将改性再生骨料表面裂缝进一步填充，提高再生骨料的密实度，使再生骨料强度提高，从而提高混凝土强度。
结合实施例3和实施例6-9并结合表1可以看出，改性剂B的pH值在4-5时，改性得到的改性再生骨料制得的再生混凝土具有更好的抗压强度与耐腐蚀能力。纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子对钡离子为静电作用吸附，且具有较好的吸附作用。pH值小于4时与大多数钡离子进行络合配位，导致钡离子难以与硫酸根离子生成晶体对再生骨料中孔洞与裂缝进行填充，导致填充效果不佳，使再生混凝土的轻度不佳。pH值大于6时，使，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子对钡离子的吸附作用减弱，使再生骨料上附着的硫酸钡减少，导致再生骨料内部密度降低，再生骨料的耐腐蚀能力与强度均降低，从而影响再生混凝土的强度与耐腐蚀能力。
结合实施例3和对比例1并结合表1可以看出，改性再生骨料能显著增强混凝土的抗压强度、劈裂抗压强度与耐腐蚀能力。改性剂A、改性剂B、改性剂C充分对再生骨料的微小的孔洞、裂缝进行浸泡，并在其微小的孔洞与裂缝中形成具有较好稳定性的硫酸钡，硫酸钡对再生骨料内部的微小的孔洞、裂痕进行填充，使再生混凝土内部结构密实度显著提高，从而显著提高再生混凝土的强度。同时硫酸钡稳定，且几乎不溶于水、稀酸、醇，使具有较好的耐腐蚀能力，从而提高再生混凝土的耐腐蚀能力。
结合实施例3和对比例2并结合表1可以看出，改性剂A对改性再生骨料具有较大的影响。若改性再生骨料的制备中，再生骨料不经过改性剂A浸泡而直接经过改性剂B、改性剂C浸泡，这样生成的硫酸钡难以附着于再生混凝土表面，从而使改性效果不明显，通过加入纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸分子，使硫酸钡紧密附着于改性再生骨料的表面，从而显著提高再生混凝土的抗压强度、抗劈裂强度与耐腐蚀能力。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种高强度再生混凝土，其特征在于，由包含以下重量份的原料制成：
水泥450-550份；
水140-160份；
填充剂100-120份；
粗集料400-500份；
细集料500-600份；
改性再生骨料400-500份；
外加剂12-16份；
所述改性再生骨料的制备方法如下：
S1，再生骨料的制备：将废弃混凝土块进行破碎、筛分、清洗，得到再生骨料；
S2，再生骨料的改性：
S21，将S1步骤得到的再生骨料浸泡于改性剂A捞出晾干，得到改性料A，所述改性剂A包括纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸、水，且按照重量比，纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸：水=1:（7-8）；
S22，将改性料A浸泡于改性剂B中捞出晾干，得到改性料B，所述改性剂B包括氯化钡、水，且按照重量比，氯化钡：水=1:（4-6）；
S23，将改性料B泡于改性剂C中捞出晾干，制备得到改性料C，即为再生骨料，所述改性剂C包括硫酸钠、水，且按照重量比，硫酸钠：水=1:（4-6）。
2.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述再生骨料的制备方法的S1中，将得到的再生骨料采用紫外光进行辐照。
3.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述改性再生骨料的制备方法还包括S3，S3的方法如下：将改性料C浸泡于环氧树脂胶乳中，捞出晾干，得到改性再生骨料。
4.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸的制备方法如下：
将3，4-二氨基苯乙酸进行研磨，并按重量份称取3-4份3，4-二氨基苯乙酸粉末，加入0.3-0.6份聚乙二醇，继续研磨混合15-20min；加入0.2-0.4份过硫酸铵，继续研磨混合15-20min后再次加入0.2-0.4份过硫酸铵，继续研磨1-1.5h；研磨后放置于50-55℃中反应3-4h；取出依次用***、乙醇、水进行冲洗，60-65℃下干燥36-48h，取出并研磨至平均粒径为的粒径为30-50nm，得到纳米级聚3，4-二氨基苯乙酸。
5.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述改性剂B的pH值采用磷酸调至4-5。
6.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述填充剂包括粉煤灰、矿渣，且按照重量比，矿渣：粉煤灰=（6-8）:1。
7.根据权利要求1所述的一种高强度再生混凝土，其特征在于：所述外加剂为增强剂。
8.一种权利要求1-7任一项所述的高强度再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，按配方所需重量份称取水泥、水搅拌混合均匀，得到水泥胶料；
S2，按配方所需重量份称取填充剂、粗集料、细集料、改性再生骨料、外加剂搅拌混合均匀，得到高强度再生混凝土。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113277825A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-20 | 宁波市镇海景联混凝土有限公司 | 耐高温混凝土及其制备方法 |
| CN113620651A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-11-09 | 深圳市宝安湾建筑废弃物循环利用有限公司 | 一种建筑废料循环再生的生产方法 |
| CN114276064A (zh) * | 2022-01-10 | 2022-04-05 | 深圳市深建混凝土有限公司 | 一种抗开裂再生混凝土及其制备方法 |
| CN114524629A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-24 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种铁尾矿砂掺和的绿色混凝土的制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101192238B1 (ko) * | 2012-03-02 | 2012-10-17 | 국보환경(주) | 이중 코팅 처리된 친환경 순환골재를 포함하는 투수성 콘크리트 조성물 및 그의 포장방법 |
| CN105461248A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-04-06 | 广西壮族自治区水利科学研究院 | 一种再生骨料的改性方法及改性再生骨料混凝土 |
| CN110105014A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-09 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种高性能混凝土及其制备方法 |
| CN110526610A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-12-03 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种高强度再生混凝土及其制备方法 |
| CN110845184A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-28 | 北京太平洋水泥制品有限公司 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
| CN111268949A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-12 | 西安百固源混凝土有限公司 | 一种高抗压强度再生混凝土及其制备工艺 |
-
2020
- 2020-12-23 CN CN202011544780.8A patent/CN112500061B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101192238B1 (ko) * | 2012-03-02 | 2012-10-17 | 국보환경(주) | 이중 코팅 처리된 친환경 순환골재를 포함하는 투수성 콘크리트 조성물 및 그의 포장방법 |
| CN105461248A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-04-06 | 广西壮族自治区水利科学研究院 | 一种再生骨料的改性方法及改性再生骨料混凝土 |
| CN110105014A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-09 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种高性能混凝土及其制备方法 |
| CN110526610A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-12-03 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种高强度再生混凝土及其制备方法 |
| CN110845184A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-28 | 北京太平洋水泥制品有限公司 | 一种再生骨料混凝土及其制备方法 |
| CN111268949A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-12 | 西安百固源混凝土有限公司 | 一种高抗压强度再生混凝土及其制备工艺 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113277825A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-20 | 宁波市镇海景联混凝土有限公司 | 耐高温混凝土及其制备方法 |
| CN113620651A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-11-09 | 深圳市宝安湾建筑废弃物循环利用有限公司 | 一种建筑废料循环再生的生产方法 |
| CN114276064A (zh) * | 2022-01-10 | 2022-04-05 | 深圳市深建混凝土有限公司 | 一种抗开裂再生混凝土及其制备方法 |
| CN114524629A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-24 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种铁尾矿砂掺和的绿色混凝土的制备方法 |
| CN114524629B (zh) * | 2022-02-22 | 2022-09-06 | 温州市三箭混凝土有限公司 | 一种铁尾矿砂掺和的绿色混凝土的制备方法 |
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