专利名称：将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法
技术领域：
本发明涉及道路基层材料固体废物再生利用技术领域，特别涉及一种将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法。
背景技术：
近年来，我国继续加大基础建设投资力度，道路建设获得了前所未有的大发展，使“全面紧张”的交通状况在近几年内得到根本改变，取得了一系列不平凡的成就。同时，早期修建的道路也出现了不同形式的破坏，许多工程急需改造、翻新、重建。这样就产生了大量的固体废弃物，其中无机稳定粒料类材料占有很大一部分比重。将无机稳定类材料再生利用能够节约资源、保护环境，具有很好的研究应用和推广前景。现有技术中，对水泥混凝土再生利用及浙青混凝土再生利用都取得了很好的效果，而无机稳定类材料的再生利用率极低。
发明内容
为了解决路面基层中无机稳定类材料的回收利用问题，本发明提供了一种将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法。本发明是通过以下措施实现的
一种将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法，路面破除后回收的水泥稳定碎石路面层和二灰层经颚式破碎机破碎后在分级筛上进行分级筛选得到等级配碎石，按一定的重量配比将等级配碎石与水泥、水、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子混合均勻，得到不同型号的混凝土；
所述核壳胶乳为玻璃化转变温度为20°C、固含量为50士2%、pH为9. 0-9. 5、聚合度为 1700-2000的丙烯酸核壳胶乳；
所述纳米核壳橡胶粒子粒径大小为300-800nm。其中400-600nm的粒子占总体积的
60%。所述混凝土中还含有河砂。所述等级配碎石与水泥、水、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子的重量配比为 1263-1820 =330-360 =160-180 :1. 65-1. 8 :4. 95-5. 4，其中核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子分别占水泥重量的0. 5%和1. 5%。所述等级配碎石与水泥、水、河砂、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子的重量配比为 1263-1820 =330-360 =160-180 :332 :1. 65-1. 8 :4. 95-5. 4，其中核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子分另U占水泥重量的0. 5%和1. 5%。等级配碎石的粒径范围为5mm, 10mm-26mm,5mm-10mm,5mm以下，或者大于25mm、5mm_25mm、小于5mm的连续级配。5mm-25mm碎石、小于5mm碎石的重量配比为1037 :783。本发明的有益效果
1、本专利彻底解决了现有无机稳定类材料的利用问题，利用率高达90%以上，从而解决了道路改造、翻新、重建过程中固体废弃物的外运、堆放、环境污染问题，实现了变废为宝的转变；
2、无机稳定材料来源广泛，再生利用方法简单，利用率高可达90%_95%之间，切实可行，具有节约资源、保护环境、低碳环保的特点；
3、添加了核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子，可以延长混凝土的施工时间、增加强度、增强抗渗能力；
4、再生方法简单，对路面破除设备、破碎设备、混凝土生产设备均无特殊要求、可操作性强。
具体实施例方式为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例来进一步说明。1、路面破除
浙青路面破除用铣刨机刨铣或其他方法破除均可；水泥混凝土路面一般用油锤破除。 将破除的水稳层、二灰层路面材料用机械集中统一运输至指定地点废弃，不得随意倾倒以免造成环境污染。2、回收破碎
路面破除后，用油锤将水稳层、二灰层破碎，用挖掘机将水稳或二灰集中堆放。选择运输车辆放行时间段运送至破碎站集中破碎。破碎设备为鄂式破碎机， 3、筛选分级
经颚式破碎机破碎后的再生材料通过皮带传送至分级筛上分级筛选。通过分级筛将再生材料分级为5mm, 10mm-26mm,5mm-10mm,5mm以下等级配碎石，或分级为大于 25mm、5mm-25mm、小于5mm，也可根据需要进行其他分级筛选。4、作为骨料生产混凝土
通过试验确定各级碎石的使用比例，用再生碎石代替传统骨料进行混凝土生产，可生产出ClO- C40各强度等级的混凝土。本发明研究了三个系统的使用方法，都取得了很好效(1)对于无机稳定级配碎石基层、底基层的再生利用，可以破碎后不进行筛选分级，在试验室中增加部分河砂及水泥设计出基准配合比，经调试后即可应用于生产。(2)对于筛选分级为5mm、10mmj6mm、5mm-10mm、5mm以下等级配碎石， 需按混凝土级配碎石的要求取各级配范围的碎石合成级配使用。(3)对于直接分级为大于25mm、5mm-25mm、小于5mm连续级配的再生碎石，按常规碎石使用即可，细集料可选用河砂。实施例1
采用济南市水泥稳定土基层与二灰层破碎后未经分级的再生粒料碎石成功配制出C30 混凝土。配比如表1。核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子均采用外掺法，掺加量以占水泥添加量的质量百分数0. 5%和1. 5%计，核壳胶乳为玻璃化转变温度为20°C、固含量为51. 8%、pH 为9. 0、聚合度为1700的丙烯酸核壳胶乳；纳米核壳橡胶粒子粒径大小为300-800nm，其中 400-600nm的粒子占总体积的60%。具体配方见表1，制得的混凝土记做试样A。表1再生粒料C30混凝土配合比__
丨材料 I水泥I水I河砂I碎石I核壳胶乳I纳米核壳橡胶粒子—
权利要求
1.一种将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法，其特征是路面破除后回收的水泥稳定碎石路面层和二灰层经颚式破碎机破碎后在分级筛上进行分级筛选得到等级配碎石，按一定的重量配比将等级配碎石与水泥、水、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子混合均勻，得到不同型号的混凝土；所述核壳胶乳为玻璃化转变温度为20°C、固含量为50士2%、PH为9. 0-9. 5、聚合度为 1700-2000的丙烯酸核壳胶乳；所述纳米核壳橡胶粒子粒径大小为300-800nm，其中400-600nm的粒子占总体积的60%。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述混凝土中还含有河砂。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述等级配碎石与水泥、水、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子的重量配比为1263-1820 :330-360 :160-180 :1. 65-1. 8 :4. 95-5. 4，其中核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子分别占水泥重量的0. 5%和1. 5%。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述等级配碎石与水泥、水、河砂、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子的重量配比为1263-1820 :330-360 :160-180 :332 :1.65-1.8 4. 95-5. 4，其中核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子分别占水泥重量的0. 5%和1. 5%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于等级配碎石的粒径范围为5mm、 10mm-26mm、5mm-10mm、5mm 以下，或者大于 25mm、5mm-25mm、小于 5mm 的连续级配。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于5mm-25mm碎石、小于5mm碎石的重量配比为 1037 :783ο
全文摘要
本发明涉及道路基层材料固体废物再生利用技术领域一种将道路废弃无机稳定材料再生用于混凝土中的方法，路面破除后回收的水泥稳定碎石路面层和二灰层经颚式破碎机破碎后在分级筛上进行分级筛选得到等级配碎石，按一定的重量配比将等级配碎石与水泥、水、核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子混合均匀，得到不同型号的混凝土；解决了现有无机稳定类材料的利用问题，利用率高达90%以上，实现了变废为宝；来源广泛，方法简单，利用率高，节约资源、保护环境、低碳环保；添加了核壳胶乳和纳米核壳橡胶粒子，可以延长混凝土的施工时间、增加强度、增强抗渗能力；对设备无特殊要求、可操作性强。
文档编号C04B18/16GK102320786SQ20111021025
公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者王学刚, 王雨来, 董文洁, 马士玉 申请人:济南黄河路桥工程公司