一种改善橡胶水泥基材料中橡胶颗粒上浮的方法与流程

本发明涉及建筑材料、土木工程领域，具体涉及一种改善橡胶水泥基材料中橡胶颗粒上浮的方法。

背景技术：

橡胶水泥基材料是由普通水泥基材料进行橡胶颗粒取代一定体积含量的集料所得到的一种复合相材料，其不但在橡胶制品的回收处理方面有着重要意义，而且橡胶集料混凝土结合了橡胶和水泥基两种材料的特点，在材料力学性能和耐久性能方面较普通水泥基材料有很大变化，有着较为广阔的应用前景。但是在另一方面，由于橡胶颗粒属于轻质骨料，在橡胶水泥基材料的拌合以及施工过程中橡胶颗粒易发生上浮，严重影响了橡胶水泥基材料内部均质性，容易使水泥基材料硬化后产生局部缺陷，为水泥基材料结构耐久性留下隐患，缩短其结构的使用寿命，直接阻碍了橡胶水泥基材料的推广应用。

导致橡胶水泥基材料中发生橡胶颗粒上浮的原因有多种，众多研究表明橡胶颗粒粒径以及密度是影响其在混凝土中分布的重要因素，且随着橡胶颗粒粒径的的增大以及密度的减小，橡胶颗粒上浮现象愈加明显。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种改善橡胶水泥基材料中橡胶颗粒上浮的方法，利用橡胶颗粒热胀冷缩的性质，对其加以烘干(烘干表面水分)后低温处理，改变橡胶水泥基材料拌合时橡胶颗粒的粒径大小和密度，从而达到控制橡胶颗粒上浮的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种改善橡胶水泥基材料中橡胶颗粒上浮的方法，通过低温处理的物理方法缩小橡胶粒径以及增大其密度，以达到控制橡胶颗粒在混凝土中上浮的情况，具体包括以下步骤：

(1)将待用橡胶颗粒进行表面水分烘干处理；

(2)将烘干且自然冷却后的橡胶颗粒放入低温环境中进行冷冻处理；

(3)将橡胶水泥基材料各组分材料放入搅拌机搅拌均匀；

(4)材料拌合完成后通过浇模、养护得到试件；

(5)养护48h后将试件自中间位置垂直成型上表面切割，观察截面内橡胶颗粒分布情况。

步骤(1)中烘干温度为60℃，持续15-25min。

步骤(2)中冷冻温度为-15℃，持续130-170min。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：本发明方法是利用橡胶颗粒热胀冷缩的性质，通过物理方法减小橡胶水泥基材料拌合时橡胶颗粒的粒径大小同时增大颗粒表观密度，改善橡胶颗粒在混凝土中的上浮现象；且不改变橡胶水泥基材料的配合比；不添加其他任何材料。

附图说明

图1是未使用本发明方法得到的试件截面扫描图。

图2是使用本发明方法得到的试件截面扫描图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

本方法可以改善橡胶颗粒在水泥基材料中上浮的情况，最佳实施方式如下:

(1)实验分为两组，本组与对照组，分别记为a组和b组，其配合比数据如表1所示，各组分精准称取；

表1试验配合比

(2)将b组橡胶颗粒置于烘干箱内，设置温度为60℃并开启鼓风，持续20min；

(3)烘干完成后待橡胶颗粒在烘箱内自然冷却至室温；

(4)将冷却后的橡胶颗粒放置在冷冻箱内，冷冻温度为-15℃，持续150min；

(5)将橡胶集料混凝土各组分材料放入搅拌机搅拌均匀；

(6)材料拌合完成后进行浇模，试件尺寸为40mm×40mm×160mm；

(5)养护48h后将试件自中间位置垂直成型上表面切割，观察截面内橡胶颗粒分布情况。

如图1和图2所示，分别为未使用和使用本发明方法得到的a、b两组试件截面结果，其中黑色部分为橡胶颗粒。可以看出橡胶颗粒经过烘干后冷冻处理，其上浮情况有了明显的改善。

本发明并不限于上文描述的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在描述和说明本发明的技术方案，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，本领域的普通技术人员在本发明的启示下还可做出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种改善橡胶水泥基材料中橡胶颗粒上浮的方法，通过低温处理的物理方法缩小橡胶粒径以及增大其密度，以达到控制橡胶颗粒在混凝土中上浮的情况，具体包括以下步骤：将待用橡胶颗粒进行表面水分烘干处理；将烘干且自然冷却后的橡胶颗粒放入低温环境中进行冷冻处理；将橡胶水泥基材料各组分材料放入搅拌机搅拌均匀；材料拌合完成后通过浇模、养护得到试件；养护48h后将试件自中间位置垂直成型上表面切割，观察截面内橡胶颗粒分布情况。本发明利用橡胶颗粒热胀冷缩的性质，对其加以烘干(烘干表面水分)后低温处理，改变橡胶水泥基材料拌合时橡胶颗粒的粒径大小和密度，从而达到控制橡胶颗粒上浮的目的。

技术研发人员：朱涵;王林照;郭文健
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：2017.11.30
技术公布日：2018.04.20