一種再生混凝土的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種再生混凝土的制備方法，本發(fā)明提供的混凝土制備方法可以有效的解決建筑垃圾的回收再利用問題，而且該方法制備再生混凝土生產(chǎn)周期短，利用微生物沉積處理有效降低再生骨料孔隙率，進而減小骨料壓碎值、降低骨料吸水率，生產(chǎn)出來的再生混凝土強度不僅可以達到C50，而且混凝土各方面性能穩(wěn)定。
【專利說明】
一種再生混凝土的制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于混凝土材料制備技術領域，具體涉及一種再生混凝土的制備方法。
【背景技術】
[0002]根據(jù)有關資料統(tǒng)計，我國在結構工程中大約排放35%的廢棄混凝土，其余為瀝青混凝土等廢棄物。據(jù)粗略統(tǒng)計，僅我國每年拆除舊建筑物的垃圾就達4000多萬噸，其中解體舊混凝土的發(fā)生量約1360多萬噸，另外，我國目前每年新澆注混凝土約2億立方米，因質量原因而排放的廢棄混凝土就多達480萬噸。
[0003]將廢棄混凝土加工成再生骨料用于再生混凝土的制備不僅解決了環(huán)境污染問題，也實現(xiàn)了資源再利用，減少了資源和能源的浪費。但與天然骨料相比，再生骨料內部存在大量微細裂紋、壓碎指標值高、吸水率大，利用其制備的再生砂漿和再生混凝土的工作性能、力學性能與耐久性也難以滿足工程要求。因此，強化再生細骨料以提高再生砂漿性能，對建筑垃圾中廢舊混凝土循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為改善再生骨料的性能缺陷，眾多學者利用不同方法改善再生骨料表面結構，減少微裂紋或孔洞，如利用聚合物溶液、水玻璃溶液、有機硅憎水劑，以及酸液浸泡處理再生骨料。其中酸液清洗法的作用有限而且還會引入酸根離子，影響附著砂漿的PH值;聚合物處理法能有效減小再生混凝土骨料的吸水率，但對強度的提高有限;有機硅憎水劑和水玻璃浸泡，不僅成本高，而且改變再生骨料粒徑和級配，使細骨料細度模數(shù)超出標準范圍。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供一種再生混凝土的制備方法，使用該方法制備的混凝土，具有環(huán)保、價格低廉、強度高等特點。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種再生混凝土的制備方法，該方法包括如下步驟:
(1)處理再生骨料
(11)配制微生物培養(yǎng)基，通過滴加NaOH溶液調節(jié)PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25-37°C溫度下振蕩培養(yǎng)；
(12)向細菌培養(yǎng)液中加入再生骨料，繼續(xù)振蕩培養(yǎng)；
(13)加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料；
(14)在邊加熱邊攪拌狀態(tài)下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料；
(2)將各種原料按照相應的重量份數(shù)配比進行預備，具體重量份數(shù)如下:水泥250-310份、礦粉80-90份、沙740-850份、上述處理后的再生骨料380-400份、凝膠材料75-80份，栗送劑7-10 份、水 180-200份;
所述水泥為42.5號普通硅酸鹽水泥;所述礦粉為S97級的礦粉;所述沙為采用建筑廢物粉碎而成，粒徑為10-20_;所述凝膠材料為水泥、礦渣和粉煤灰的混合物，其中粉煤灰的用量占凝膠材料重量的50%-60%，粉煤灰的等級不低于二級，礦渣的比表面積不小于400m2/kg；
(3)將水泥、礦粉、再生沙、再生骨料均勻混合后加入攪拌裝置；
(4)向攪拌裝置中加入凝膠材料、栗送劑和水，然后攪拌均勻，獲得再生混凝土。
[0006]優(yōu)選的，步驟(11)中培養(yǎng)基由蛋白胨4_6g/L、牛肉浸膏2_4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g/L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養(yǎng)15h_20h，細菌細胞濃度為223_625cell/mL。
[0007]優(yōu)選的，步驟(12)中，再生骨料過0.075mm標準篩經(jīng)水洗后獲得，粒徑在0.075mm-4.75mm，與細菌培養(yǎng)液配比為150g: 250mL-300g: 250mL;再生細骨料優(yōu)先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7-1011，振蕩頻率為100-15017/111；[11。
[0008]優(yōu)選的，步驟(13)中鈣源尿素混合溶液由濃度為0.5mOl/L-lmOl/L鈣源、濃度為0.5mOl/L-lmOl/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;步驟(13)中，鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1: (1-4);加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養(yǎng)40h-60h，振蕩頻率為100-150r/min。
[0009]本發(fā)明提供的混凝土制備方法可以有效的解決建筑垃圾的回收再利用問題，而且該方法制備再生混凝土生產(chǎn)周期短，微生物沉積處理可有效降低再生骨料孔隙率，進而減小骨料壓碎值、降低骨料吸水率，生產(chǎn)出來的再生混凝土強度不僅可以達到C50，而且混凝土各方面性能穩(wěn)定。
【具體實施方式】
[0010]實施例一
配制微生物培養(yǎng)基，通過滴加NaOH溶液調節(jié)PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25°C溫度下振蕩培養(yǎng);培養(yǎng)基由蛋白胨4g/L、牛肉浸膏2g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g/L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養(yǎng)15h，細菌細胞濃度為223cell/mL。
向細菌培養(yǎng)液中加入再生骨料，繼續(xù)振蕩培養(yǎng);再生骨料過0.075_標準篩經(jīng)水洗后獲得，粒徑在0.075mm-4.75mm，與細菌培養(yǎng)液配比為150g: 250mL ；再生細骨料優(yōu)先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7h，振蕩頻率為100r/min。
[0011]加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料;鈣源尿素混合溶液由濃度為0.5mol/L鈣源、濃度為0.5mol/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為I: I;加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養(yǎng)40h，振蕩頻率為lOOr/min。
[0012]在邊加熱邊攪拌狀態(tài)下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料。
[0013]將各種原料按照相應的重量份數(shù)配比進行預備，具體重量份數(shù)如下:水泥250份、礦粉80份、沙740份、上述處理后的再生骨料380份、凝膠材料75份，栗送劑7份、水180份。
[0014]所述水泥為42.5號普通硅酸鹽水泥;所述礦粉為S97級的礦粉;所述沙為采用建筑廢物粉碎而成，粒徑為10-20mm;所述凝膠材料為水泥、礦渣和粉煤灰的混合物，其中粉煤灰的用量占凝膠材料重量的50%，粉煤灰的等級不低于二級，礦渣的比表面積不小于400m2/kg ο
[0015]將水泥、礦粉、再生沙、再生骨料均勻混合后加入攪拌裝置。向攪拌裝置中加入凝膠材料、栗送劑和水，然后攪拌均勻，獲得再生混凝土。
[0016]實施例二
配制微生物培養(yǎng)基，通過滴加NaOH溶液調節(jié)PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在37°C溫度下振蕩培養(yǎng);培養(yǎng)基由蛋白胨6g/L、牛肉浸膏4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g/L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養(yǎng)20h，細菌細胞濃度為625cel 1/mL。
向細菌培養(yǎng)液中加入再生骨料，繼續(xù)振蕩培養(yǎng);再生骨料過0.075_標準篩經(jīng)水洗后獲得，粒徑在0.075mm-4.75mm，與細菌培養(yǎng)液配比為150g: 250mL-300g: 250mL ；再生細骨料優(yōu)先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持10h，振蕩頻率為150r/min。
[0017]加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料;鈣源尿素混合溶液由濃度為lmol/L鈣源、濃度為lmol/L的尿素及去離子水組成，其中鈣源是氯化鈣或硝酸鈣;鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1:4;加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養(yǎng)60h，振蕩頻率為150r/min。
[0018]在邊加熱邊攪拌狀態(tài)下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料。
[0019]將各種原料按照相應的重量份數(shù)配比進行預備，具體重量份數(shù)如下:水泥310份、礦粉90份、沙850份、上述處理后的再生骨料400份、凝膠材料80份，栗送劑1份、水200份。
[0020]所述水泥為42.5號普通硅酸鹽水泥;所述礦粉為S97級的礦粉;所述沙為采用建筑廢物粉碎而成，粒徑為10-20mm;所述凝膠材料為水泥、礦渣和粉煤灰的混合物，其中粉煤灰的用量占凝膠材料重量的60%，粉煤灰的等級不低于二級，礦渣的比表面積不小于400m2/
kg ο
[0021]將水泥、礦粉、再生沙、再生骨料均勻混合后加入攪拌裝置。向攪拌裝置中加入凝膠材料、栗送劑和水，然后攪拌均勻，獲得再生混凝土。
[0022]本發(fā)明是通過實施例來描述的，但并不對本發(fā)明構成限制，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種再生混凝土的制備方法，該方法包括如下步驟: (1)處理再生骨料 (11)配制微生物培養(yǎng)基，通過滴加NaOH溶液調節(jié)PH值至7-9，滅菌并冷卻到室溫后接種芽孢八疊球菌，同時加入尿素溶液，在25-37°C溫度下振蕩培養(yǎng)； (12)向細菌培養(yǎng)液中加入再生骨料，繼續(xù)振蕩培養(yǎng)； (13)加入尿素、鈣源混合溶液，混合均勻，振蕩，結束后取出再生骨料； (14)在邊加熱邊攪拌狀態(tài)下干燥再生骨料，加熱溫度不超過85°C，得到處理后的再生骨料； (2)將各種原料按照相應的重量份數(shù)配比進行預備，具體重量份數(shù)如下:水泥250-310份、礦粉80-90份、沙740-850份、上述處理后的再生骨料380-400份、凝膠材料75-80份，栗送劑7-10 份、水 180-200份; 所述水泥為42.5號普通硅酸鹽水泥;所述礦粉為S97級的礦粉;所述沙為采用建筑廢物粉碎而成，粒徑為10-20_;所述凝膠材料為水泥、礦渣和粉煤灰的混合物，其中粉煤灰的用量占凝膠材料重量的50%-60%，粉煤灰的等級不低于二級，礦渣的比表面積不小于400m2/kg； (3)將水泥、礦粉、再生沙、再生骨料均勻混合后加入攪拌裝置； (4)向攪拌裝置中加入凝膠材料、栗送劑和水，然后攪拌均勻，獲得再生混凝土。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(II)中培養(yǎng)基由蛋白胨4-6g/L、牛肉浸膏2-4g/L和去離子水組成，或由大豆蛋白胨5g/L、酪蛋白胨15g//L及去離子水組成;所述滅菌的條件為:在125°C高溫條件下滅菌25min;細菌振蕩培養(yǎng)15h_20h，細菌細胞濃度為223-.625cell/mL。3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(12)中，再生骨料過0.075mm標準篩經(jīng)水洗后獲得，粒徑在0.075mm-4.75mm，與細菌培養(yǎng)液配比為150g: 250mL-300g: 250mL ；再生細骨料優(yōu)先于鈣源尿素混合溶液加入到菌液中，振蕩保持7-10h，振蕩頻率為100-150r/min。4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(13)中鈣源尿素混合溶液由濃度為.0.511101/]^-11]101凡|丐源、濃度為0.51]101凡-11]101凡的尿素及去離子水組成，其中|丐源是氯化鈣或硝酸鈣;步驟(13)中，鈣源、尿素混合溶液與細菌液體積比為1: (1-4);加入鈣源尿素混合溶液后，仍將容器置于振蕩條件下培養(yǎng)40h-60h，振蕩頻率為100-150r/min。
【文檔編號】C04B20/02GK105924053SQ201610228151
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】蘇州思創(chuàng)源博電子科技有限公司