阅读说明：本技术 一种再生混凝土骨料多次强化的方法 (Method for repeatedly strengthening recycled concrete aggregate ) 是由 王二成 朱涛 贾亚瑞 于莲皓 韩博雄 张帆 于 2021-06-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种再生混凝土骨料多次强化的方法,包括如下步骤：1、人工破碎废弃混凝土；2、运用颚式破碎机将混凝土继续破碎成粒径较小的骨料；3、运用颗粒整形设备对骨料进行整形再处理；4、用稀醋酸溶液对整形再处理后的骨料进行浸泡；5、捞出骨料并自然晾干；6、将晾干后的骨料放入改性水玻璃溶液中浸泡；7、捞出骨料并再次自然晾干后,完成骨料强化。本专利的有益效果：颗粒整形使再生骨料的性能显著提高；稀醋酸可以和再生骨料表面附着水泥砂浆反应,从而降低再生骨料吸水率,改善再生骨料质量；水玻璃硬化可提高再生混凝土骨料的强度；在水玻璃溶液中加入尿素,粘结能力可提高25％左右；该方法有利于节约资源,保护环境。(The invention discloses a method for repeatedly strengthening recycled concrete aggregate, which comprises the following steps: 1. manually crushing waste concrete; 2. continuously crushing the concrete into aggregates with smaller particle size by using a jaw crusher; 3. shaping and retreating the aggregate by using particle shaping equipment; 4. soaking the shaped and reprocessed aggregate with dilute acetic acid solution; 5. fishing out the aggregate and naturally drying; 6. soaking the dried aggregate in a modified water glass solution; 7. and fishing out the aggregate and naturally airing again to finish the reinforcement of the aggregate. The beneficial effect of this patent: the performance of the recycled aggregate is obviously improved by particle shaping; the dilute acetic acid can react with cement mortar attached to the surface of the recycled aggregate, so that the water absorption of the recycled aggregate is reduced, and the quality of the recycled aggregate is improved; the strength of the recycled concrete aggregate can be improved by hardening the water glass; the bonding capacity can be improved by about 25 percent by adding urea into the water glass solution; the method is favorable for saving resources and protecting the environment.)

一种再生混凝土骨料多次强化的方法

技术领域

本发明涉及建筑材料的技术领域，具体涉及一种再生骨料多次强化处理的方法。

背景技术

随着我国城市化进程的发展，一方面建筑垃圾的产量逐年增长，另一方面建筑行业对砂、石的需求逐年增加。利用废弃混凝土制备出高品质的再生骨料，并将其应用到混凝土中，不仅可以节省天然骨料资源，而且还可以减少废弃混凝土对环境的污染，符合我国可持续发展的国策，具有很好的经济效益和环境效益。

由于再生骨料表面存在大量微裂缝、微孔洞，且其表面被砂浆块覆盖，这些缺陷导致再生骨料存在吸水率高，孔隙率高，压碎指标高，堆积密度小等特点，影响了再生混凝土的基本性能。

再生骨料强化改进方法包括提高再生骨料纯度、强化裹附砂浆及原生骨料和多次强化改性。提高再生骨料纯度包括物理提纯改性如机械强化、加热研磨和湿法处理改性；化学提纯改性，目前最常用的去除附着砂浆的化学方法是酸洗。强化裹附砂浆及原生骨料包括化学强化改性和基于微生物矿化沉积(MICP)的强化改性。化学强化改性主要包括化学浆液或溶液浸泡、碳化处理、渗透结晶改性和纳米技术改性。有时候单一的处理方式并不能达到预期，就需要两者或两者以上的方法复合使用，产生“1+1＞2”的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种再生混凝土骨料多次强化的方法，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多次强化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1、人工破碎废弃混凝土；

2、运用颚式破碎机将混凝土继续破碎成粒径较小的骨料；

3、运用颗粒整形设备对骨料进行整形再处理，打掉颗粒上较为突出的棱角和除去颗粒表面所附着的砂浆或水泥石；

4、用稀醋酸溶液对整形再处理后的骨料进行浸泡；

5、捞出骨料并自然晾干；

6、将晾干后的骨料放入改性水玻璃溶液中浸泡；

7、捞出骨料并再次自然晾干后，完成骨料强化。

再生骨料来源于建筑物拆除，所述颚式破碎机破碎的粗骨料的直径为≤31.5mm。

骨料在稀醋酸溶液中的浸泡时间为24小时，所述稀醋酸溶液的质量浓度为1.0％。

骨料在改性水玻璃溶液中的浸泡时间为1小时；水玻璃溶液利用NaOH调整模数，直至模数为3.0，密度为1.2g/cm³，最终配置浓度在5％的水玻璃溶液，然后在当中加入尿素。

本专利的有益效果如下：

1)颗粒整形不仅可以改变再生粗骨料的粒形，而且还能将附在再生骨料表面的水泥砂浆从界面处剥离，从而使再生骨料的性能显著提高；

2)稀醋酸可以和再生骨料表面附着的水泥砂浆发生化学反应，进而去除骨料表面的部分水泥砂浆，降低再生骨料吸水率，改善再生骨料质量；

3)水玻璃硬化时析出的硅酸凝胶，堵塞再生骨料的毛细孔，或将再生骨料本身的微细裂纹粘合，从而改善再生骨料孔隙结构；同时因水玻璃与原混凝土中水泥的水化产物Ca(OH)₂反应，可生成水硬性硅酸钙胶体而填充再生骨料的孔隙而使骨料的密实度和强度提高，从而提高再生混凝土骨料的强度；

4)在水玻璃溶液中加入尿素，在不改变其黏度的情况下，粘结能力可提高25％左右；

5)该方法有利于节约资源，保护环境。

附图说明

图1为本专利对骨料进行强化处理前后的数据对比示意图。

其中：

对比例一：

没有进行强化的再生骨料的数据

对比例二：

强化后的再生骨料的数据

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下将结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有说明书特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例一：

废弃混凝土经人工破碎到一定粒径大小的混凝土块，再用鄂式破碎机破碎到最大粒径不大于31.5mm的骨料；利用球磨机(线速度＞80m/s)作为整形动力来源，调整不同的整形时间，获取不同特征的粗骨料。试验过程中，首先取出球磨机中所有钢球和钢锻，取粗骨料放入球磨机，达到设定的整形时间后将整形后的骨料全部卸出，经自然干燥并筛除5mm以下颗粒后，用于测量粗骨料的基本颗粒参数及混凝土试验。

实施例二：

一种再生骨料强化处理的方法，将再生骨料置于质量浓度为1％的稀醋酸溶液中浸泡24h，浸泡结束后将再生骨料捞出自然晾干，堆放备用，即可得强化再生骨料。

实施例三：

再生骨料于塑料盆中，加入5％的水玻璃溶液并在其中加入适量尿素，至浸没再生骨料，充分搅拌，浸泡1h取样，过滤，自然风干，再将风干后的再生骨料浸泡于清水中24h，取出，用干毛巾擦至饱和面干，称重记录饱和面干质量，然后将饱和面干的骨料置于烘箱中，烘至恒重。

实施例四：

一种再生混凝土骨料多次强化的方法，包括如下步骤：

1、人工破碎废弃混凝土；

2、运用颚式破碎机将混凝土继续破碎成粒径较小的骨料；

3、运用颗粒整形设备对骨料进行整形再处理，打掉颗粒上较为突出的棱角和除去颗粒表面所附着的砂浆或水泥石；

4、用稀醋酸溶液对整形再处理后的骨料进行浸泡；

5、捞出骨料并自然晾干；

6、将晾干后的骨料放入改性水玻璃溶液中浸泡；

7、捞出骨料并再次自然晾干后，完成骨料强化。

所述颚式破碎机破碎的粗骨料的直径为≤31.5mm。

骨料在稀醋酸溶液中的侵泡时间为24小时，所述稀醋酸溶液的质量浓度为1.0％。

骨料在改性水玻璃溶液中的浸泡时间为1小时；水玻璃溶液利用NaOH调整模数，直至模数为3.0，密度为1.2g/cm³，最终配置浓度在5％的水玻璃溶液，然后在当中加入尿素。

由图1中的数据可以看出，采用本发明的处理方法对再生骨料进行多次强化后，其表观密度提高，吸水率和压碎值下降明显，即其物理性能显著提高。综上所述，再生骨料整体性能改善效果较好。

基于上述再生骨料多次强化方法的设计理念，该方法可以有效去除再生骨料表面附着旧砂浆、改善表面及内部裂纹、提升再生骨料强度、改善再生骨料基本物理性能，从而提高再生混凝土性能。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。