專利名稱：一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種采用廢舊混凝土制備的再生混凝土，屬于新型環保的綠色建筑材料領域，特別涉及一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法。
背景技術：
自然資源的大量消耗和不合理利用造成了自然資源的日益短缺，廢棄混凝土作為建筑施工和拆除的舊有建筑而產生的廢料，若棄之不用則不僅會帶來復雜的環境問題，而且又造成了巨大的資源浪費。因此，為符合循環經濟戰略的要求，實現混凝土產業的可持續發展，再生混凝土的研究和應用已勢在必行。然而，再生混凝土制備中，采用的粗骨料為不同來源的廢棄混凝土經過人工破碎、加工而成的骨料，相比天然骨料，由于再生骨料的初始缺陷以及制備出的再生混凝土中新砂漿和再生骨料的弱接觸界面以及混凝土本身的離散性等諸多因素限制了再生混凝土制備技術的發展。而利用改性的聚丙烯粗纖維材料添加入再生混凝土中，不僅具有良好的阻裂特性和較好的握裹力，還起到了微筋材的作用，能有效的改善再生混凝土的性能，是實現再生混凝土性能改善的有效途徑，在綠色混凝土材料的制備新方法方面具有良好的應用前景和發展前途。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法，該方法利用改性聚丙烯粗纖維良好的抗拉阻裂能力以及較好的握裹力，通過合理的配合比設計，得到了摻加一定體積率的低彈模聚丙烯粗纖維再生混凝土，該方法經濟、簡單且實用，為改善再生混凝土的性能提供了一種新的方法。為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案一種低彈模聚丙烯粗纖維再生混凝土的制備方法，該方法采用破碎的廢舊混凝土作為混凝土的部分粗骨料，將改性聚丙烯粗纖維摻入再生混凝土中對再生混凝土性能進行改進，具體制備按下列步驟進行一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法，其特征在于，該方法采用破碎的廢舊混凝土作為混凝土的部分粗骨料，將改性聚丙烯粗纖維摻入再生混凝土中，具體制備按下列步驟進行步驟一，按照如下配比對再生混凝土進行配制，每立方混凝土中，以100份重量單位計，由以下物質組成32. 5R普通硅酸鹽水泥20-21份；細骨料18-20份；天然碎石 26-36份；再生骨料:15-26份；改性聚丙烯TANK纖維0. 03-0. 04份，水:7_9份。步驟二，將廢舊混凝土采用顎式破碎機進行機械破碎并進行清洗、篩分，依據《普通混凝土用砂、石質量及檢測方法標準》(JGJ52-2006)進行篩分析、含泥量、壓碎值指標及飽和面干狀態下壓碎值指標試驗，以保證粗骨料級配滿足連續級配、含泥量及壓碎值指標等要求；步驟三，對于細骨料顆粒級配，依據《普通混凝土用砂、石質量及檢測方法標準》(JGJ52-2006)，砂顆粒級配宜優先選用II區砂，以滿足混凝土配制過程中對細骨料級配的要求；步驟四，按照配方量的重量份數，將32. 5R普通硅酸鹽水泥、細骨料及改性聚丙烯粗TANK纖維放入攪拌機，干混攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘；步驟五，將天然粗骨料和再生粗骨料以總重量計，先各投入一半至攪拌機中，和步驟四中的物料進行干混，并攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘。步驟六，將余下的部分天然粗骨料和再生骨料再次投入至攪拌機中，并加入配方中總水量的60%，進行攪拌，混料不少于5分鐘；步驟七，將配方中總水量的30%加入攪拌機進行攪拌，混料3-5分鐘后，將其余 10%水最后加入進行攪拌，直至混凝土拌合均勻，工作性能滿足混凝土的澆筑要求。本發明的優點1、利用低彈模改性聚丙烯粗TANK纖維對再生混凝土性能進行改進，利用聚丙烯粗纖維微筋材的作用、較好的抗拉阻裂能力和粗糙的纖維表面形成的摩擦力，能有效的阻止混凝土中新裂縫的開展，提高混凝土的韌性。2、制備方法簡單，在僅摻加少量纖維的情況下，可以普遍滿足常用的普通中、低標號混凝土的要求，并能夠增強混凝土的阻裂性能及抗韌性能。此外，由于使用了部分建筑廢棄物加工而成的粗骨料，從循環再利用、節約成本以及環保節能方面有較好的經濟和社會效益。


圖1是改性聚丙烯TANK粗纖維圖片；圖2是再生混凝土粗骨料顆粒級配曲線；圖3是取代率30%的聚丙烯粗纖維再生混凝土力學性能歸一化對比；圖4是取代率50%的改性聚丙烯TANK粗纖維再生混凝土力學性能歸一化對比；以下結合附圖和發明人給出的實施例對本發明作進一步的詳細說明。
具體實施例方式本實施例制備的低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土，每立方混凝土中，以 100份重量單位計，由以下物質組成32. 5R普通硅酸鹽水泥20-21份；細骨料18-20份； 天然碎石26-36份；再生骨料15- 份；改性聚丙烯TANK纖維0. 03-0. 04份，水7_9份。改性聚丙烯TANK纖維選自陜西萬達工程科技有限公司的產品，該改性聚丙烯 TANK粗纖維的特點是纖維有較大的抗拉能力且其表面如圖1所示，表面成起伏的波紋狀， 從而較好的提高其在混凝土粗細骨料之間的微筋材的握裹力和摩擦力。其性能如表1所示。表1改性聚丙烯粗纖維-TANK纖維材料性能
權利要求
1. 一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法，其特征在于，該方法采用破碎的廢舊混凝土作為混凝土的部分粗骨料，將改性聚丙烯粗纖維摻入再生混凝土中對再生混凝土性能進行改進，具體制備按下列步驟進行步驟一，按照如下配比對再生混凝土進行配制，每立方混凝土中，以100份重量單位計，由以下物質組成32. 5R普通硅酸鹽水泥20-21份；細骨料18-20份；天然碎石26-36 份；再生骨料:15-26份；改性聚丙烯TANK纖維0. 03-0. 04份，水:7_9份；步驟二，將廢舊混凝土采用顎式破碎機進行機械破碎并進行清洗、篩分，依據《普通混凝土用砂、石質量及檢測方法標準》(JGJ52-2006)進行篩分析、含泥量、壓碎值指標及飽和面干狀態下壓碎值指標試驗，以保證粗骨料級配滿足連續級配、含泥量及壓碎值指標等要求；步驟三，對于細骨料顆粒級配，依據《普通混凝土用砂、石質量及檢測方法標準》 (JGJ52-2006)，砂顆粒級配宜優先選用II區砂，以滿足混凝土配制過程中對細骨料級配的要求；步驟四，按照配方量的重量份數，將32. 5R普通硅酸鹽水泥、細骨料及改性聚丙烯粗 TANK纖維放入攪拌機，干混攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘；步驟五，將天然粗骨料和再生粗骨料以總重量計，先各投入一半至攪拌機中，和步驟四中的物料進行干混，并攪拌均勻，攪拌時間不少于3分鐘。步驟六，將余下的部分天然粗骨料和再生骨料再次投入至攪拌機中，并加入配方中總水量的60%，進行攪拌，混料不少于5分鐘；步驟七，將配方中總水量的30%加入攪拌機進行攪拌，混料3-5分鐘后，將其余10%水最后加入進行攪拌，直至混凝土拌合均勻，工作性能滿足混凝土的澆筑要求。
全文摘要
本發明公開了一種低彈模改性聚丙烯粗纖維增強再生混凝土的制備方法，采用破碎的廢舊混凝土作為混凝土的部分粗骨料，將改性聚丙烯粗纖維摻入再生混凝土中對再生混凝土性能進行改進，每立方混凝土中，以100份重量單位計，由以下物質組成32.5R普通硅酸鹽水泥20-21份；細骨料18-20份；天然碎石26-36份；再生骨料15-26份；改性聚丙烯TANK纖維0.03-0.04份，水7-9份。利用粗纖維不平整表面及抗拉能力，提高纖維在混凝土中的表面摩擦力，并阻止再生混凝土中新拌砂漿和粗骨料之間的界面裂縫的展開。能對再生混凝土特有的新、老砂漿之間的界面裂縫進行改善，再生混凝土力學性能可靠。
文檔編號C04B28/04GK102557556SQ201110454788
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日
發明者張博, 朱熹育, 杜園芳, 樊禹江, 王社良, 趙振有, 趙祥 申請人:西安建筑科技大學