CN112608052A - 一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆及其制备方法，其中，制备方法包括以下步骤：将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，得到再生细骨料；采用聚醚多元醇、硅酸钠和偶联剂对再生细骨料进行改性，获得改性再生细骨料；接着，按重量份称取硅酸盐水泥、改性再生细骨料、粉煤灰、可再分散乳胶粉和淀粉醚，混合均匀，制得干混砌筑砂浆。上述技术方案通过对再生细骨料进行改性，获得的改性再生细骨料干混砌筑砂浆的28d抗压强度提高了近33％，保水率提高了约13％，凝结时间提高了约6％，2h稠度损失率降低了约27％，并且改性再生细骨料干混砌筑砂浆与天然河砂干混砌筑砂浆的性能相当，甚至略优，实现了建筑垃圾资源化利用，变废为宝。

Description

一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑垃圾资源化利用与建筑材料生产技术领域，具体涉及一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆及其制备方法。
背景技术
将建筑垃圾(主要由废弃混凝土和废砖等组成)经破碎、分级所形成的骨料称为再生混凝土骨料，简称为再生骨料。随着现代社会环境意识的提高，建筑工业产生的大量废弃混凝土的再生利用问题已引起人们越来越多的重视。再生混凝土骨料的开发和应用，一方面可大量利用废弃的混凝土，减少建筑业对天然骨料的消耗；另一方面，还可以减轻混凝土废弃物造成的生态环境日益恶化等问题，保证人类社会的可持续发展。
但是，与天然骨料相比，再生骨料具有强度低、棱角裂纹多、表面惰性化程度高、孔隙率高、吸水性大、含泥量高等特征，利用其制备的再生水泥制品的工作性能、力学性能与耐久性也难以满足工程要求。目前再生骨料主要用来制作中低强度的混凝土，应用范围较窄，一般用于道路工程垫层、素混凝土垫层、大体积混凝土和非承重结构的低强度混凝土等方面。若要拓宽其应用范围，必须对再生骨料进行活化和强化，提高再生骨料的强度。
目前已有关于利用粘结剂、防水剂等来强化骨料性能的研究报道和专利，但是这些公开的文献中采用的混凝土原材料都是来自天然河砂，在此基础上进一步增强混凝土的强度、防水性能等。然而，建筑拆迁垃圾中的混凝土已经使用了几十年，由其制备的再生骨料具有强度低、棱角裂纹多、表面惰性化程度高、孔隙率高、吸水性大、含泥量高等特征，对再生骨料的活化和强化的技术难度更高，现有文献方法对其并不适用。
因此，迫切需要提供一种能够有效对再生骨料进行活化和强化的方法，使其可替代天然砂应用于干混砌筑砂浆中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用再生细骨料替代天然砂制备干混砌筑砂浆的方法，以克服现有再生细骨料裂纹多，强度低，应用范围窄的问题。
为实现上述目的，本发明的第一方面，提供了一种利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其包括以下步骤：
(1)制备改性再生细骨料：
a.将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料；
b.按重量份称取聚醚多元醇和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液；
c.将所述改性料浆溶液均匀地喷洒于搅拌中的所述再生细骨料的表面，使所述再生细骨料的表面被所述改性料浆溶液浸润，并使所述改性料浆溶液充分渗入到所述再生细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料；
d.将偶联剂溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液；
e.将所述预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌10～30min，待无水乙醇完全挥发后，制得所述改性再生细骨料；
(2)制备干混砌筑砂浆：
按重量份称取硅酸盐水泥、改性再生细骨料、粉煤灰、可再分散乳胶粉和淀粉醚，混合均匀，制得所述干混砌筑砂浆。
在本发明的一个优选实施方案中，所述聚醚多元醇、所述硅酸钠和所述水的质量配比为0.5～2:3～5:100。
在本发明的一个优选实施方案中，所述偶联剂和无水乙醇的质量配比为0.2～1.5:100。
在本发明的一个优选实施方案中，所述硅酸盐水泥、所述改性再生细骨料、所述粉煤灰、所述可再分散乳胶粉和所述淀粉醚的质量配比为90～200:700～900:30～110:1～5:0.1～0.3。
在本发明的一个优选实施方案中，所述建筑垃圾为建筑废旧混凝土、废旧砖石、碎石块、砖瓦碎块、废砂浆中的一种或多种。
在本发明的一个优选实施方案中，所述聚醚多元醇为PEG或PPG，分子量范围为200～5000。
在本发明的一个优选实施方案中，所述偶联剂为(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。
在本发明的一个优选实施方案中，所述的硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥中的一种或两种的混合水泥。
在本发明的一个优选实施方案中，所述粉煤灰为一级粉煤灰或二级粉煤灰。
在本发明的一个优选实施方案中，所述可再分散乳胶粉为聚乙烯醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯、聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或多种。
本发明的第二方面，提供了一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆，所述干混砌筑砂浆由本发明第一方面所述的方法制备得到。
本发明的有益效果
区别于现有技术，上述技术方案对废弃的建筑垃圾形成的再生骨料进行活化和强化，使其可替代天然砂应用于干混砌筑砂浆中，实现了建筑垃圾的资源化利用。具体的，上述技术方案具有以下有益效果：
(1)上述技术方案将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，目的是采用机械活化处理方式，有效剔除骨料颗粒上较脆弱的棱角和粘附在碎石表面的硬化砂浆，改善骨料性能，而后通过筛分分级得到高品质的粒径为0.08～3mm的再生细骨料。
(2)上述技术方案采用聚醚多元醇和硅酸钠水溶液对再生细骨料进行喷洒，在搅拌过程中，使再生细骨料表面被聚醚多元醇和硅酸钠水溶液浸润，并使聚醚多元醇和硅酸钠水溶液充分渗入到再生细骨料的微裂纹中，其中硅酸钠会与再生细骨料表面的水泥水化产物Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶体，生成的硅酸钙胶体有效填充再生细骨料的微裂纹，并有效降低再生细骨料的孔隙率，从而大大改善再生细骨料的密实度。
(3)上述技术方案采用偶联剂，在再生细骨料的孔隙和微裂纹内形成细骨料界面-偶联剂-聚醚多元醇-偶联剂-骨料界面的桥联结构，起到充填再生细骨料的孔隙，粘合再生骨料的裂纹，增韧补强，抑制裂纹扩展的作用，从而解决再生破碎过程中骨料本身因受力后存在一些微裂纹而导致骨料强度低、孔隙率高、吸水性大和抗渗性差的问题，从而提高再生细骨料的性能。
(4)上述技术方案通过对再生细骨料的改性增强，再生细骨料各项性能达到天然细骨料的性能，部分性能甚至还优于天然细骨料，在工程建设中，采用改性再生细骨料取代天然细骨料，可大幅度降低我国目前大规模工程建设中的天然砂用量，节约矿物资源、能源，保护生态环境，并利用建筑垃圾，变废为宝。
(5)在干混砌筑砂浆配方中添加可再分散乳胶粉和淀粉醚，可有效提高干混砌筑砂浆的保水性和抗压强度、施工性能和各种基材的粘结性能。
具体实施方式
下面详细说明本发明的第一方面所述的一种利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，以及本发明的第二方面所述的一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆。
首先说明本发明的第一方面所述的一种利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其包括以下步骤：
(1)制备改性再生细骨料：
a.将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料；
b.按重量份称取聚醚多元醇和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液；
c.将所述改性料浆溶液均匀地喷洒于搅拌中的所述再生细骨料的表面，使所述再生细骨料的表面被所述改性料浆溶液浸润，并使所述改性料浆溶液充分渗入到所述再生细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料；
d.将偶联剂溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液；
e.将所述预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌10～30min，待无水乙醇完全挥发后，制得所述改性再生细骨料；
(2)制备干混砌筑砂浆：
按重量份称取硅酸盐水泥、改性再生细骨料、粉煤灰、可再分散乳胶粉和淀粉醚，混合均匀，制得所述干混砌筑砂浆。
上述技术方案将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，目的是采用机械活化处理方式，有效剔除骨料颗粒上较脆弱的棱角和粘附在碎石表面的硬化砂浆，改善骨料性能，而后通过筛分分级得到高品质的粒径为0.08～3mm的再生细骨料。未经改性处理的再生细骨料的表面含有大量微裂缝，导致再生骨料孔隙率较大、吸水率较高。上述技术方案采用聚醚多元醇、硅酸钠和偶联剂对再生细骨料进行改性，其中硅酸钠会与再生细骨料表面的水泥水化产物Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶体，以有效填充再生细骨料的微裂纹、降低再生细骨料的孔隙率，从而改善再生细骨料的密实度；聚醚多元醇和偶联剂会在再生细骨料的孔隙和微裂纹内形成细骨料界面-偶联剂-聚醚多元醇-偶联剂-骨料界面的桥联结构，起到充填再生细骨料的孔隙，粘合再生骨料的裂纹，增韧补强，抑制裂纹扩展的作用，从而解决再生破碎过程中骨料本身因受力后存在一些微裂纹而导致骨料强度低、孔隙率高、吸水性大和抗渗性差的问题，从而提高再生细骨料的性能。此外，在干混砌筑砂浆配方中添加可再分散乳胶粉和淀粉醚，可有效提高干混砌筑砂浆的保水性和抗压强度、施工性能和各种基材的粘结性能。
在本发明的一个优选实施方案中，所述聚醚多元醇、所述硅酸钠和所述水的质量配比为0.5～2:3～5:100。
在本发明的一个优选实施方案中，所述偶联剂和无水乙醇的质量配比为0.2～1.5:100。
在本发明的一个优选实施方案中，所述硅酸盐水泥、所述改性再生细骨料、所述粉煤灰、所述可再分散乳胶粉和所述淀粉醚的质量配比为90～200:700～900:30～110:1～5:0.1～0.3。
在本发明的一个优选实施方案中，所述建筑垃圾为建筑废旧混凝土、废旧砖石、碎石块、砖瓦碎块、废砂浆中的一种或多种。
在本发明的一个优选实施方案中，所述聚醚多元醇为PEG或PPG，分子量范围为200～5000。
在本发明的一个优选实施方案中，所述偶联剂为(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。
在本发明的一个优选实施方案中，所述的硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥中的一种或两种的混合水泥。
在本发明的一个优选实施方案中，所述粉煤灰为一级粉煤灰或二级粉煤灰。
在本发明的一个优选实施方案中，所述可再分散乳胶粉为聚乙烯醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯、聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或多种。
接着说明本发明的第二方面所述的一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆，所述干混砌筑砂浆由本发明第一方面所述的方法制备得到。
经过发明人的大量工艺研究摸索和生产实践探索证实，在利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的制备工艺中，包含上述原料组分、质量配比及工艺条件时，采用本发明第一方面所述方法制备得到的干混砌筑砂浆，其各项指标测试均符合GB/T 25181-2019《预拌砂浆》中的要求，部分性能甚至还优于天然河砂制备的干混砌筑砂浆。在工程建设中，采用改性再生细骨料取代天然河砂，可大幅度降低我国目前大规模工程建设中的天然砂用量，节约矿物资源、能源，保护生态环境，并利用建筑垃圾，变废为宝。
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例详予说明。以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明实施例中所用的原料组分、试剂和仪器设备等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1干混砌筑砂浆RDM-1的制备
(1)改性再生细骨料
a、将建筑废旧混凝土进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料。
b、称取聚醚多元醇PEG400和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液，其中，PEG400、硅酸钠和水的质量配比为0.5:4.5:100。
c、在搅拌下，将改性料浆溶液均匀地喷洒于再生细骨料的表面，使再生细骨料的表面被改性料浆溶液浸润，并使改性料浆溶液充分渗入到细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料。
d、将偶联剂(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液，偶联剂和无水乙醇的质量配比为0.2:100。
e、将预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌25min，待无水乙醇完全挥发后，即制得改性再生细骨料MRFA-1。
(2)制备干混砌筑砂浆
按重量份称取普通硅酸盐水泥(P.O 42.5)90份、改性再生细骨料(MRFA-1)799份、二级粉煤灰110份、聚乙烯醋酸乙烯酯1份和淀粉醚0.3份，混合均匀，制得再生细骨料干混砌筑砂浆RDM-1。
实施例2干混砌筑砂浆RDM-2的制备
(1)改性再生细骨料
a、将废旧砖石进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料。
b、称取聚醚多元醇PPG1000和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液，其中，PPG1000、硅酸钠和水的质量配比为1:3.5:100。
c、在搅拌下，将改性料浆溶液均匀地喷洒于再生细骨料的表面，使再生细骨料的表面被改性料浆溶液浸润，并使改性料浆溶液充分渗入到细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料。
d、将偶联剂3-氨基丙基三乙氧基硅烷溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液，偶联剂和无水乙醇的质量配比为0.5:100。
e、将预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌30min，待无水乙醇完全挥发后，即制得改性再生细骨料MRFA-2。
(2)制备干混砌筑砂浆
按重量份称取普通硅酸盐水泥(P.O 42.5)105份、改性再生细骨料(MRFA-2)798份、一级粉煤灰95份、聚醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯2份和淀粉醚0.15份，混合均匀，制得再生细骨料干混砌筑砂浆RDM-2。
实施例3干混砌筑砂浆RDM-3的制备
(1)改性再生细骨料
a、将废弃砂浆进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料。
b、称取聚醚多元醇PPG4000和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液，其中，PPG4000、硅酸钠和水的质量配比为1.5:4:100。
c、在搅拌下，将改性料浆溶液均匀地喷洒于再生细骨料的表面，使再生细骨料的表面被改性料浆溶液浸润，并使改性料浆溶液充分渗入到细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料。
d、将偶联剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液，偶联剂和无水乙醇的质量配比为1:100。
e、将预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌20min，待无水乙醇完全挥发后，即制得改性再生细骨料MRFA-3。
(2)制备干混砌筑砂浆
按重量份称取矿渣硅酸盐水泥(P.S 42.5)140份、改性再生细骨料(MRFA-3)802份、一级粉煤灰55份、聚苯乙烯-丙烯酸酯3份和淀粉醚0.2份，混合均匀，制得再生细骨料干混砌筑砂浆RDM-3。
实施例4干混砌筑砂浆RDM-4的制备
(1)改性再生细骨料
a、将建筑废旧混凝土进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料。
b、称取聚醚多元醇PEG2000和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液，其中，PEG2000、硅酸钠和水的质量配比为2:3:100。
c、在搅拌下，将改性料浆溶液均匀地喷洒于再生细骨料的表面，使再生细骨料的表面被改性料浆溶液浸润，并使改性料浆溶液充分渗入到细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料。
d、将偶联剂N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液，偶联剂和无水乙醇的用量质量比为1.5:100。
e、将预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌10min，待无水乙醇完全挥发后，即制得改性再生细骨料MRFA-4。
(2)制备干混砌筑砂浆
称取规定量的矿渣硅酸盐水泥(P.S 42.5)190份、改性再生细骨料(MRFA-4)775份、二级粉煤灰30份、聚丙烯酸酯5份和淀粉醚0.1份，混合均匀，制得再生细骨料干混砌筑砂浆RDM-4。
对比例1-4
将实施例1-4中的干混砌筑砂浆的改性再生细骨料MRFA-1～MRFA-4替换成天然河砂，即制得相应的对比例NDM-1～NDM-4。
对比例5-8
将实施例1-4中未经过改性处理的再生细骨料记为再生细骨料1～4，并将再生细骨料1～4分别制成干混砌筑砂浆UDM-1～UDM-4。
分别将实施例1-4中的改性再生细骨料MRFA-1～MRFA-4，对比例1-4中的天然河砂，以及对比例5-8中未经过改性处理的再生细骨料1～4按照GB/T 14684-2011《建设用砂》的标准进行检测，检测结果见表1。
表1细骨料性能参数对比表
细骨料 质量损失/％ 单级最大压碎指标/％ 堆积密度/(kg/m<sup>3</sup>) 吸水率/％
MRFA-1 6.3 15.5 1440 1.1
MRFA-2 6.8 16.3 1450 1.3
MRFA-3 7.1 14.7 1430 1.2
MRFA-4 7.5 15.8 1460 1.3
天然河砂 7.6 17.4 1430 1.6
再生细骨料1 13.5 32.1 1320 4.7
再生细骨料2 12.4 33.5 1350 4.8
再生细骨料3 14.8 31.9 1330 4.6
再生细骨料4 12.7 34.2 1360 4.7
从表1的检测结果可知，经过改性处理(活化和强化处理)，可有效降低再生细骨料的吸水率、压碎值指标，改善密实度，并减少质量损失，说明了本发明的技术方案有效解决了再生破碎过程中骨料本身因受力后存在一些微裂纹而导致骨料强度低、孔隙率高、吸水性大和抗渗性差的问题，大大提高了再生细骨料的性能。此外，改性再生细骨料的各性能参数均满足标准要求，与天然河砂相当，甚至略好，说明了改性再生细骨料可以替代天然河砂应用于制备干混砌筑砂浆。
分别将实施例1-4中制备得到的干混砌筑砂浆(RDM-1、RDM-2、RDM-3和RDM-4)，对比例1-4中制备得到的干混砌筑砂浆(NDM-1、NDM-2、NDM-3和NDM-4)，以及对比例5-8中制备得到的干混砌筑砂浆(UDM-1、UDM-2、UDM-3和UDM-4)依据GB/T 25181-2019《预拌砂浆》的标准进行性能测试，测试结果如表2所示：
表2干混砌筑砂浆性能对比表
砂浆样品 28d抗压强度/MPa 保水率/％ 凝结时间/min 2h稠度损失率/％
RDM-1 7.5 92.1 450 25.3
RDM-2 8.7 91.5 430 23.5
RDM-3 17.1 95.2 430 22.4
RDM-4 27.3 93.4 390 26.3
NDM-1 6.0 91.2 445 26.7
NDM-2 8.5 90.4 425 25.1
NDM-3 16.5 94.5 420 23.4
NDM-4 26.5 90.2 385 23.7
UDM-1 4.3 79.5 420 31.2
UDM-2 6.5 80.4 405 33.1
UDM-3 14.3 85.1 410 32.3
UDM-4 21.2 83.9 365 36.8
从表2的测试结果可知，与对比例5-8中采用未经过改性处理的再生细骨料1～4制备的干混砌筑砂浆UDM-1～UDM-4相比，实施例1-4中采用改性再生细骨料制备的干混砌筑砂浆RDM-1～RDM-4的28d抗压强度提高了近33％，保水率提高了约13％，凝结时间提高了约6％，2h稠度损失率降低了约27％。此外，与对比例1-4中采用天然河砂制备的干混砌筑砂浆NDM-1～NDM-4相比，实施例1-4中采用改性再生细骨料制备的干混砌筑砂浆RDM-1～RDM-4在保水率、凝结时间和2h稠度损失率等性能方面相当，差别不大；而在28d抗压强度方面，RDM-1～RDM-4会优于相应的对比例NDM-1～NDM-4，说明改性再生细骨料完全可以替代天然的河砂，并且采用改性再生细骨料制备的干混砌筑砂浆性能还会略优于相应的天然河砂制备的干混砌筑砂浆。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的技术参数和原料组分在本发明列举的参数范围内变化时，仍能够得到与上述实施例相同或相近的技术效果，仍属与本发明的保护范围。
最后需要说明的是，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，或利用本发明说明书所作的等效技术参数、等效原料组分或等效工艺流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备改性再生细骨料：
a、将建筑垃圾进行反复破碎细化、清洗和筛选，获得粒径为0.08～3mm的再生细骨料；
b、按重量份称取聚醚多元醇和硅酸钠，混合均匀后，加水并充分搅拌、溶解，得到改性料浆溶液；
c、将所述改性料浆溶液均匀地喷洒于搅拌中的所述再生细骨料的表面，使所述再生细骨料的表面被所述改性料浆溶液浸润，并使所述改性料浆溶液充分渗入到所述再生细骨料的微裂纹中，然后静置晾干，得到预处理细骨料；
d、将偶联剂溶于无水乙醇中，配置成偶联剂醇溶液；
e、将所述预处理细骨料置入高速混合器内，在搅拌下泵入呈细雾状的偶联剂醇溶液，搅拌10～30min，待无水乙醇完全挥发后，制得所述改性再生细骨料；
(2)制备干混砌筑砂浆：
按重量份称取硅酸盐水泥、改性再生细骨料、粉煤灰、可再分散乳胶粉和淀粉醚，混合均匀，制得所述干混砌筑砂浆。
2.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述聚醚多元醇、所述硅酸钠和所述水的质量配比为0.5～2:3～5:100。
3.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述偶联剂和无水乙醇的质量配比为0.2～1.5:100。
4.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述硅酸盐水泥、所述改性再生细骨料、所述粉煤灰、所述可再分散乳胶粉和所述淀粉醚的质量配比为90～200:700～900:30～110:1～5:0.1～0.3。
5.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述建筑垃圾为建筑废旧混凝土、废旧砖石、碎石块、砖瓦碎块、废砂浆中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述聚醚多元醇为PEG或PPG，分子量范围为200～5000。
7.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述偶联剂为(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述的硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥中的一种或两种的混合水泥；所述粉煤灰为一级粉煤灰或二级粉煤灰。
9.根据权利要求1所述的利用再生骨料制备干混砌筑砂浆的方法，其特征在于，所述可再分散乳胶粉为聚乙烯醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯、聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或多种。
10.一种利用再生骨料制备的干混砌筑砂浆，其特征在于，所述干混砌筑砂浆由权利要求1至9中任意一项所述的方法制备得到。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113880481A (zh) * 2021-11-19 2022-01-04 交通运输部公路科学研究所 用于沥青混合料的水泥基再生骨料涂层方法
CN114394792A (zh) * 2021-12-06 2022-04-26 浙江益森科技股份有限公司 一种混凝土再生细骨料砌筑砂浆及其制备方法
CN115321860A (zh) * 2022-07-29 2022-11-11 中原环保万瑞郑州固废科技有限公司 一种建筑垃圾再生骨料表面改性和颗粒增强方法
CN115974489A (zh) * 2022-12-30 2023-04-18 临海市忠信新型建材有限公司 一种体积稳定性良好的砌筑砂浆
CN116023096A (zh) * 2022-12-29 2023-04-28 湖南中邦再生资源科技有限公司 一种再生砂浆及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101139193A (zh) * 2007-08-21 2008-03-12 云南华威废弃物资源化有限公司 再生混凝土复合材料及其制备方法
CN104628282A (zh) * 2015-01-30 2015-05-20 淮安市建筑工程检测中心有限公司 一种再生骨料表面处理剂及其使用方法
CN106007562A (zh) * 2016-05-19 2016-10-12 四川震强绿舍建材有限公司 一种利用建筑垃圾再生骨料制备的干混砂浆及其制备方法
CN110357562A (zh) * 2019-06-19 2019-10-22 北京首钢建设集团有限公司 建筑垃圾资源化处理方法
CN111056776A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 深圳市恒星建材有限公司 一种高保坍性再生混凝土及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101139193A (zh) * 2007-08-21 2008-03-12 云南华威废弃物资源化有限公司 再生混凝土复合材料及其制备方法
CN104628282A (zh) * 2015-01-30 2015-05-20 淮安市建筑工程检测中心有限公司 一种再生骨料表面处理剂及其使用方法
CN106007562A (zh) * 2016-05-19 2016-10-12 四川震强绿舍建材有限公司 一种利用建筑垃圾再生骨料制备的干混砂浆及其制备方法
CN110357562A (zh) * 2019-06-19 2019-10-22 北京首钢建设集团有限公司 建筑垃圾资源化处理方法
CN111056776A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 深圳市恒星建材有限公司 一种高保坍性再生混凝土及其制备方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何培之编: "《高等教育机械类自学考试教材普通化学》", 31 August 1984 *
刘连新著: "《高原环境建筑材料》", 31 January 2020, 中国建材工业出版社 *
孔哲等: "再生砂制备干混砌筑砂浆的试验研究", 《工程建设》 *
张道令等: ""全组分再生细骨料在干混砂浆中的应用研究"", 《混凝土与水泥制品》 *
魏毅朋: ""再生粗骨料聚合物水泥混凝土路用性能研究"，，", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113880481A (zh) * 2021-11-19 2022-01-04 交通运输部公路科学研究所 用于沥青混合料的水泥基再生骨料涂层方法
CN114394792A (zh) * 2021-12-06 2022-04-26 浙江益森科技股份有限公司 一种混凝土再生细骨料砌筑砂浆及其制备方法
CN115321860A (zh) * 2022-07-29 2022-11-11 中原环保万瑞郑州固废科技有限公司 一种建筑垃圾再生骨料表面改性和颗粒增强方法
CN115321860B (zh) * 2022-07-29 2023-10-27 中原环保万瑞郑州固废科技有限公司 一种建筑垃圾再生骨料表面改性和颗粒增强方法
CN116023096A (zh) * 2022-12-29 2023-04-28 湖南中邦再生资源科技有限公司 一种再生砂浆及其制备方法
CN115974489A (zh) * 2022-12-30 2023-04-18 临海市忠信新型建材有限公司 一种体积稳定性良好的砌筑砂浆

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