本發(fā)明涉及建筑材料，具體為低碳再生砂漿及其制備工藝。

背景技術(shù)：

1、低碳再生砂漿是一種環(huán)保型建筑材料，它通過減少傳統(tǒng)水泥的使用量、采用再生骨料、優(yōu)化水化反應(yīng)調(diào)控等方式，在保證砂漿性能的同時(shí)降低碳排放。這種砂漿在生產(chǎn)過程中減少了對天然資源的消耗，減少了水泥熟料的使用，并利用建筑廢棄物或工業(yè)副產(chǎn)物作為原材料，以實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

2、現(xiàn)有低碳再生砂漿包括多種制備方法，一是利用礦渣微粉、粉煤灰等工業(yè)副產(chǎn)品部分替代水泥，以減少水泥用量。然而，由于這些工業(yè)摻合料的活性較低，其水化反應(yīng)速率較慢，導(dǎo)致砂漿早期強(qiáng)度不足，限制了其實(shí)際應(yīng)用范圍。二是使用化學(xué)外加劑調(diào)整水化過程，如減水劑、促凝劑等，但現(xiàn)有水化調(diào)控手段難以精準(zhǔn)控制水化過程，在實(shí)際應(yīng)用中易出現(xiàn)早期強(qiáng)度偏低或后期強(qiáng)度衰減的問題。三是采用再生骨料部分替代天然骨料，以減少對天然砂石的依賴，但普通再生骨料因表面存在水泥漿體殘留和孔隙率較高，導(dǎo)致與水泥基體的結(jié)合力較差，影響砂漿的力學(xué)性能及耐久性。傳統(tǒng)的再生骨料改性方法，如酸洗、堿處理等，存在處理效率低、成本高、對環(huán)境有潛在污染等問題。因此，目前的低碳砂漿技術(shù)仍存在諸多局限，難以兼顧環(huán)境友好性與材料性能的優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了低碳再生砂漿及其制備工藝，解決了傳統(tǒng)砂漿生產(chǎn)中高碳排放、天然資源浪費(fèi)及再生骨料結(jié)合力差的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：低碳再生砂漿，包括以下組分材料：

3、低碳水泥400份-500份；

4、超細(xì)硅灰100份-150份；

5、礦渣微粉200份-300份；

6、改性再生骨料200份-300份；

7、水化反應(yīng)調(diào)控劑20份-30份；

8、表面改性劑20份-30份。

9、優(yōu)選的，所述低碳水泥由硅酸鹽水泥、工業(yè)副產(chǎn)物粉體以及超細(xì)石英粉組成，按重量份數(shù)計(jì)，包括：

10、硅酸鹽水泥350份-450份；

11、工業(yè)副產(chǎn)物粉體30份-80份；

12、超細(xì)石英粉20份-60份。

13、優(yōu)選的，所述工業(yè)副產(chǎn)物粉體選自建筑垃圾再生微粉、鋼渣粉、粉煤灰或硅錳渣粉中的一種或多種組合。

14、優(yōu)選的，所述超細(xì)石英粉的比表面積不小于400m2/kg，且在水化過程中能夠與水泥水化產(chǎn)物反應(yīng)，形成水硬性凝膠結(jié)構(gòu)。

15、優(yōu)選的，所述改性再生骨料通過以下步驟進(jìn)行處理：

16、采用粒徑范圍為0.5mm-5mm的骨料；

17、進(jìn)行噴砂處理，噴砂粒度為50-100μm，噴砂時(shí)間為10-20分鐘；

18、在60-80℃的環(huán)境中進(jìn)行烘干處理，烘干時(shí)間為1-2小時(shí)；

19、浸泡于濃度為1％-3％的表面改性劑溶液中，浸泡時(shí)間為30分鐘。

20、優(yōu)選的，所述水化反應(yīng)調(diào)控劑選自二水石膏、碳酸鈣、硅酸鈉、偏高嶺土中的一種或多種組合；

21、所述表面改性劑選自3-氨丙基三乙氧基硅烷、聚羧酸減水劑、有機(jī)硅乳液、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種或多種組合。

22、一種低碳再生砂漿制備方法，包括以下步驟：

23、s1：將低碳水泥、超細(xì)硅灰、礦渣微粉按比例混合，形成均勻粉體；

24、s2：將改性再生骨料加入步驟s1所得混合物中，進(jìn)行干混處理；

25、s3：加入水化反應(yīng)調(diào)控劑與表面改性劑，繼續(xù)干混；

26、s4：對混合均勻的干粉進(jìn)行包裝，得到低碳再生砂漿成品。

27、優(yōu)選的，所述步驟s2的干混處理包括：

28、a、采用機(jī)械攪拌機(jī)進(jìn)行干混，轉(zhuǎn)速控制在60-120r/min，混合時(shí)間為40-70秒；

29、b、采用氣流輸送裝置進(jìn)行動態(tài)混合，使各組分均勻分散。

30、優(yōu)選的，所述步驟s4中的包裝方式包括：

31、a、采用密封袋包裝；

32、b、采用真空包裝。

33、本發(fā)明提供了低碳再生砂漿及其制備工藝。具備以下有益效果：

34、1、本發(fā)明通過對再生骨料進(jìn)行噴砂、烘干、浸泡改性處理，使其表面形成粗糙化結(jié)構(gòu)并增強(qiáng)活性，提高了骨料與水泥基體的結(jié)合力,這種改性骨料在砂漿內(nèi)部均勻分布，減少了界面微裂縫的產(chǎn)生，改善了應(yīng)力傳遞效果,實(shí)現(xiàn)砂漿整體強(qiáng)度提升，耐久性增強(qiáng)，長期使用性能更加穩(wěn)定。

35、2、本發(fā)明通過引入水化反應(yīng)調(diào)控劑，精準(zhǔn)控制水泥的水化速率，避免早期水化過快導(dǎo)致的內(nèi)部應(yīng)力集中,水化過程更加均勻，促進(jìn)c-s-h凝膠生成，提高基體致密性,砂漿在不同齡期表現(xiàn)出優(yōu)良的強(qiáng)度增長特性，避免早期開裂，同時(shí)保證后期力學(xué)性能穩(wěn)定，確保施工質(zhì)量與結(jié)構(gòu)可靠性。

36、3、本發(fā)明通過部分替代硅酸鹽水泥，引入粉煤灰、鋼渣粉等工業(yè)副產(chǎn)物，使固體廢棄物得以資源化利用，減少水泥生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放。材料利用率更高，碳足跡大幅降低，同時(shí)優(yōu)化了砂漿的水化環(huán)境，保證力學(xué)性能不受影響。

技術(shù)特征：

1.低碳再生砂漿，其特征在于，包括以下組分材料：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低碳再生砂漿，其特征在于，所述低碳水泥由硅酸鹽水泥、工業(yè)副產(chǎn)物粉體以及超細(xì)石英粉組成，按重量份數(shù)計(jì)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低碳再生砂漿，其特征在于，所述工業(yè)副產(chǎn)物粉體選自建筑垃圾再生微粉、鋼渣粉、粉煤灰或硅錳渣粉中的一種或多種組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低碳再生砂漿，其特征在于，所述超細(xì)石英粉的比表面積不小于400m2/kg，且在水化過程中能夠與水泥水化產(chǎn)物反應(yīng)，形成水硬性凝膠結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低碳再生砂漿，其特征在于，所述改性再生骨料通過以下步驟進(jìn)行處理：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低碳再生砂漿，其特征在于，所述水化反應(yīng)調(diào)控劑選自二水石膏、碳酸鈣、硅酸鈉、偏高嶺土中的一種或多種組合；

7.一種低碳再生砂漿制備方法，根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的低碳再生砂漿，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低碳再生砂漿制備方法，其特征在于，所述步驟s2的干混處理包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低碳再生砂漿制備方法，其特征在于，所述步驟s3中，所述水化反應(yīng)調(diào)控劑與表面改性劑的添加方式為：

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低碳再生砂漿制備方法，其特征在于，所述步驟s4中的包裝方式包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，公開了低碳再生砂漿，包括以下組分材料：低碳水泥400份?500份；超細(xì)硅灰100份?150份；礦渣微粉200份?300份；改性再生骨料200份?300份；水化反應(yīng)調(diào)控劑20份?30份；表面改性劑20份?30份；所述低碳水泥由硅酸鹽水泥、工業(yè)副產(chǎn)物粉體以及超細(xì)石英粉組成，按重量份數(shù)計(jì)，包括：硅酸鹽水泥350份?450份。通過對再生骨料進(jìn)行噴砂、烘干、浸泡改性處理，使其表面形成粗糙化結(jié)構(gòu)并增強(qiáng)活性，提高了骨料與水泥基體的結(jié)合力,改善了應(yīng)力傳遞效果,實(shí)現(xiàn)砂漿整體強(qiáng)度提升，耐久性增強(qiáng)，長期使用性能更加穩(wěn)定。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣永生,廖軍,向欽,鄧俊,秦方銀,蔣愛華,唐婷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遂寧安通商品混凝土有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22