一种混杂混凝土及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种混杂混凝土及其制备方法，属于混凝土【技术领域】，该混凝土是：将再生橡胶粉掺入包含有水泥、砂、石子、聚丙烯纤维和水混合成的混凝土中混匀，得到混杂混凝土。所述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2％～20％替换为再生橡胶粉；所述的原砂添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。本发明的混杂混凝土是将聚丙烯纤维与再生橡胶粉按适当的比例掺入混凝土中，通过两者的取长补短改善混凝土的使用性能，达到废旧橡胶的再生、利用的目的。通过二者的混杂，混凝土性能明显改善。
【专利说明】一种混杂混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及混凝土【技术领域】，具体地说是一种混杂混凝土及其制备方法。
【背景技术】
[0002] -般的，目前众多国内外文献已证明在高强混凝土中掺入聚丙烯纤维[2]能提高混 凝土的抗裂能力、抗渗能力、抗冲击及耐磨能力、抗震能力、抗冻能力、韧性及延展性、改善 耐火性能、抗爆能力，阻止和延缓结构主钢筋或钢板腐蚀、喷射混凝土降低回弹己广泛应用 于工程领域。
[0003] 废旧橡胶作为一种在自然条件下难以分解的高分子弹性材料，其处理已关系到全 球环境保护和资源利用等问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种混杂混凝土及其制备方法。
[0005] 本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种混杂混凝土，包括水泥、砂、石子、 聚丙烯纤维和水；其特点是还包括再生橡胶粉。
[0006] (1)所述的水泥，采用52. 5R早强型水泥；
[0007] ⑵所述的砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙 中含泥量按重量计< 3. 0% ;
[0008] (3)所述的石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计< 15%，含泥量 按重量计< 1. 0% ;
[0009] (4)所述的再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ;
[0010] (5)所述的聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维；
[0011] (6)所述的水，采用饮用自来水。
[0012] 所述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉； 所述的原砂添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
[0013] 所述的再生橡胶粉采用通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的 添加剂预处理后的再生橡胶粉。
[0014] 一种混杂混凝土的制备方法是：将再生橡胶粉掺入包含有水泥、砂、石子、聚丙烯 纤维和水混合成的混凝土中混匀，得到混杂混凝土。
[0015] 所述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉； 所述的原砂添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。一种混杂混凝土的 制备方法：
[0016] (1)水泥，采用52. 5R早强型水泥；
[0017] (2)砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙中含泥 量按重量计< 3. 0% ;
[0018] (3)石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计< 15%，含泥量按重量 计< I. 0% ;
[0019] (4)再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ;
[0020] (5)聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维；
[0021] (6) 7jC，采用饮用自来水；
[0022] 将上述水泥、砂、石子、再生橡胶粉、聚丙烯纤维、水混合即得混杂混凝土，其中所 述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉；所述的原砂 添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
[0023] 所述的再生橡胶粉采用通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的 添加剂预处理后的再生橡胶粉。
[0024] 本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：
[0025] 将废旧橡胶加工成粉末后掺入混凝土中所得的改性混凝土，抗压强度、劈裂抗拉 强度、轴心抗压强度、弯折强度等均有所降低，但密度减小、韧性、抗裂性能、变形能力增强、 力学性能可恢复、降噪隔音、透气透水。
[0026] 本发明的混杂混凝土是将聚丙烯纤维与再生橡胶粉按适当的比例掺入混凝土中， 通过两者的取长补短改善混凝土的使用性能，达到废旧橡胶的再生、利用的目的。通过二者 的混杂，混凝土性能明显改善。
[0027] 本发明的混杂混凝土的再生橡胶粉采用水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生 橡胶粉中部分添加剂，增加界面与界面之间的粘结力。
[0028] 该一种混杂混凝土设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好 的推广使用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0029] 图1不同掺合物28天龄期抗压强度-掺量曲线。
[0030] 图2不同掺合物28天龄期劈裂抗拉强度一掺量曲线图。
[0031] 图3强度恢复指数-掺量变化曲线。
[0032] 图4容重（Kg/m3) -掺量曲线。
【具体实施方式】
[0033] 下面结合附图对本发明的一种混杂混凝土及其制备方法作以下详细说明。
[0034] 如附图所示，本发明的混杂混凝土，包括水泥、砂、石子、聚丙烯纤维和水；其特点 是还包括再生橡胶粉。
[0035] (1)所述的水泥，采用52. 5R早强型水泥；
[0036] (2)所述的砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙 中含泥量按重量计< 3. 0% ;
[0037] (3)所述的石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计;^ 15%，含泥量 按重量计< 1. 0% ;
[0038] (4)所述的再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ;
[0039] (5)所述的聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维；
[0040] (6)所述的水，采用饮用自来水。
[0041] 所述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉； 所述的原砂添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
[0042] 所述的再生橡胶粉采用通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的 添加剂预处理后的再生橡胶粉。
[0043] 本发明的混杂混凝土的制备方法是：将再生橡胶粉掺入包含有水泥、砂、石子、聚 丙烯纤维和水混合成的混凝土中混匀，得到混杂混凝土。
[0044] 所述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉； 所述的原砂添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
[0045] 本发明的混杂混凝土的制备方法：
[0046] (1)水泥，采用52. 5R早强型水泥；
[0047] (2)砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙中含泥 量按重量计< 3. 0% ;
[0048] (3)石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计< 15%，含泥量按重量 计 < 1. 0% ;
[0049] (4)再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ;
[0050] (5)聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维；
[0051] (6) 7K，采用饮用自来水；
[0052] 将上述水泥、砂、石子、再生橡胶粉、聚丙烯纤维、水混合即得混杂混凝土，其中所 述的再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉；所述的原砂 添加量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
[0053] 所述的再生橡胶粉采用通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的 添加剂预处理后的再生橡胶粉。
[0054] 1试验依据及试验内容的设置
[0055] 根据GB/T50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准[3]，设计试件的尺寸、数 量、试验内容并进行相关试验操作。主要进行该性混凝土的拌合物工作性能试验、力学性能 试验等。针对试验得到的数据和试验现象，进行定量、定性分析，得出结论
[0056] I. 1试验主要材料
[0057] (1)水泥。52. 5R水泥，指标合格。
[0058] (2)砂。中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙中含泥量 < 3.0% (按重量计）。
[0059] (3)石子。连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒彡15% (按重量计），级配合 格，含泥量< 1. 〇% (按重量计）。
[0060] (4)再生橡胶粉。25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3。
[0061] (5)聚丙烯纤维：有泰安鲁风土工材料有限公司生产，长度为19_
[0062] (6)水。饮用自来水。
[0063] 1. 2再生橡胶粉的表面处理
[0064] 采用水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中部分添加剂，增加界面与界 面之间的粘结力。
[0065] 1. 3试验分组及配合比确定
[0066] 参考组0%组，即砂不被替代的设计强度等级为C35。
[0067] 组0%再生橡胶粉-1砂不被再生橡胶粉替代，掺0. 9kg/m3的聚丙烯纤维。
[0068] 组2%再生橡胶粉_0、5%再生橡胶粉-0、10%再生橡胶粉-0分别代表只掺再生橡 胶粉且体积含量为2 %、5 %、10 %。
[0069] 组2 %再生橡胶粉-1、5 %再生橡胶粉_1、10 %再生橡胶粉-1分别代表掺再生橡胶 粉且体积含量为2%、5%、10%，同时各加 0. 9kg/m3的聚丙烯纤维。
[0070] 试验试块的尺寸150X150X150mm3,每组数量3X3块，试验项目为28天龄期，立 方体抗压强度试验、抗折强度试验、弹性模量试验、极限应变试验、强度恢复性能试验及容 重试验。
[0071] 表1各组混凝土配合比表
【权利要求】
1. 一种混杂混凝土，包括水泥、砂、石子、聚丙烯纤维和水；其特征在于还包括再生橡 胶粉。
2. -种混杂混凝土，包括水泥、砂、石子、聚丙烯纤维和水；其特征在于还包括再生橡 胶粉， (1) 所述的水泥，采用52. 5R早强型水泥； (2) 所述的砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙中含 泥量按重量计< 3. 0% ; (3) 所述的石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计< 15%，含泥量按重 量计彡1.0% ; (4) 所述的再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ; (5) 所述的聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维； (6) 所述的水，采用饮用自来水。
3. 根据权利要求1所述的一种混杂混凝土，其特征在于所述的再生橡胶粉的添加量 为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉；所述的原砂添加量，S卩：未采用再生橡 胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
4. 根据权利要求1、2或3所述的一种混杂混凝土，其特征在于所述的再生橡胶粉采用 通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的添加剂预处理后的再生橡胶粉。
5. -种混杂混凝土的制备方法，其特征在于该混凝土是：将再生橡胶粉掺入包含有水 泥、砂、石子、聚丙烯纤维和水混合成的混凝土中混匀，得到混杂混凝土。
6. 根据权利要求5所述的一种混杂混凝土的制备方法，其特征在于所述的再生橡胶粉 的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉；所述的原砂添加量，S卩：未采 用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
7. -种混杂混凝土的制备方法，其特征在于该混杂混凝土是： (1) 水泥，采用52. 5R早强型水泥； (2) 砂，采用中砂，颗粒级配II区，细度模数2. 89,表观密度2580kg/m3,沙中含泥量按 重量计< 3. 0% ; (3) 石子，连续粒径，5?31. 5mm碎石，针片状颗粒按重量计< 15%，含泥量按重量计 ^ 1.0% ； (4) 再生橡胶粉，采用25?30目再生橡胶粉，表观密度1185kg/m3 ; (5) 聚丙烯纤维：采用长度10?25mm的聚丙烯纤维； (6) 水，采用饮用自来水； 将上述水泥、砂、石子、再生橡胶粉、聚丙烯纤维、水混合即得混杂混凝土，其中所述的 再生橡胶粉的添加量为：将原砂添加量的2%?20%替换为再生橡胶粉；所述的原砂添加 量，即：未采用再生橡胶粉的混杂混凝土中砂的添加量。
8. 根据权利要求5、6或7所述的一种混杂混凝土的制备方法，其特征在于所述的再生 橡胶粉采用通过水洗、浸泡NaOH溶液的方法来去除再生橡胶粉中的添加剂预处理后的再 生橡胶粉。
【文档编号】C04B16/06GK104418546SQ201310372624
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】张学花, 王富民, 韩雪林 申请人:张学花, 王富民, 韩雪林