本发明公开了一种抗渗再生混凝土，属于建筑材料
技术领域：
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背景技术：
：随着经济社会的快速发展以及基础建设规模的不断增大，越来越多的混凝土被应用到新建工程中。据不完全统计，2013年混凝土产量完成21.96亿m3，较2012年同期增长18.77%，水泥产量达到24.1亿吨，同比增长了9.6%。水泥的大量生产导致了严重的环境污染，同时消耗了大量的能源。另一方面，大规模的现代化建设导致了大量旧建筑物被拆除，以粘土砖（约30%～50%）为主的建筑垃圾也在不断的增加。废粘土砖已成为环境污染和占用填埋土地的主要污染源之一。因此，将废弃砖转化为建筑材料，实现废弃粘土砖的再生利用，成为实现环境保护和资源节约的有效手段。建筑垃圾的再生利用有着很显著的社会效益和经济效益，是当今世界众多国家可持续战略追求目标之一，也是发展绿色混凝土的主要措施。1860年，粘土砖首次被应用到混凝土中。目前，对废弃混凝土的再生利用大多将废弃混凝土作为建筑砂浆或混凝土的骨料使用。研究表明，用废弃混凝土取代细骨料制备水泥砂浆完全可以满足工程要求，但制备的水泥砂浆流动性差，不易成型，而且还存在力学性能不佳的问题，除此之外，与天然骨料相比，再生骨料强度低、吸水率大、密实度小、表面粗糙、多裂纹、颗粒间性质不均匀，导致再生骨料混凝土出现坍落度小、流动性差、抗压强度低、弹性模量小等问题。因此还需进一步研究以增强它的强度。因此，如何改善传统再生混凝土力学性能不足，抗渗性差的缺点，以获取更高综合性能，是需研究解决的问题。技术实现要素：本发明主要解决的技术问题是：针对传统的再生混凝土力学性能不足，抗渗性差的缺点，提供了一种抗渗再生混凝土。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种抗渗再生混凝土，是由以下重量份数的原料组成：水泥50～70份天然细骨料30～45份改性再生粗骨料70～80份粉煤灰5～10份减水剂0.5～2.0份添加剂8～12份脲酶5～6份水25～30份所述改性再生粗骨料的制备方法为：将废弃混凝土粉碎过筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与氢氟酸按质量比1：8～1：10混合，浸泡，过滤，得预处理废弃混凝土，将预处理废弃混凝土与尿素溶液按质量比1：5～1：8混合，旋蒸浓缩，得预改性废弃混凝土，将凝胶与戊二醛按质量比1：5～1：8混合，并调节ph至4.2～4.8，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶与石蜡混合球磨，冷冻，得改性凝胶，将正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土按质量比5：2～5：3混合，并加入正硅酸乙酯质量0.1～0.3倍的改性凝胶，正硅酸乙酯质量0.2～0.3倍的水和正硅酸乙酯质量0.08～0.10倍的表面活性剂，搅拌混合后，过滤，得改性再生粗骨料；所述添加剂的制备方法为：将壳聚糖与水按质量比1：5～1：8混合溶胀，并加入壳聚糖质量3～5倍的水，得添加剂。所述水泥为硅酸盐水泥或铝酸盐水泥中任意一种。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠，萘磺酸盐减水剂或密胺系减水剂中任意一种。所述凝胶的制备方法为按重量份数计，依次称取：80～100份聚乙烯醇，60～80份明胶，300～450份水，30～45份戊二醛水溶液和15～28份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶。所述石蜡为碳原子数20～28的石蜡混合物。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，吐温-80或司盘-80中任意一种。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。本发明的有益效果是：（1）本发明在制备抗渗再生混凝土时加入改性再生粗骨料，首先，再生粗骨料在改性过程中在废弃混凝土内部填充了正硅酸乙酯，在加入产品中后，可在水泥水化产生的碱性条件下进行水解，从而产生二氧化硅，并对废弃混凝内部及新老混凝土界面结合处的孔隙进行填充，进而使产品的抗渗性能提高，其次，改性再生粗骨料中加入了尿素，随着正硅酸乙酯的水解，带有脲酶的水可进入废弃混凝土内部，使尿素发生分解并形成碳酸钙沉淀，进而使产品的抗渗性能进一步提高，并且由于产生二氧化硅和碳酸钙对产品内部孔隙的填充，使产品的致密度提高，产品的抗压强度显著提高；（2）本发明在制备抗渗再生混凝土时加入添加剂，添加剂中含有壳聚糖，并且由于改性凝胶可在水泥水化时产生的高热量和高ph的条件下发生膨胀，从而使戊二醛与壳聚糖接触，使壳聚糖发生交联，从而使产品内部的交联程度提高，进而使产品的抗压强度和抗渗性进一步提高。具体实施方式按重量份数计，依次称取：80～100份聚乙烯醇，60～80份明胶，300～450份水，30～45份质量分数为22～28%的戊二醛水溶液和15～28份质量分数为32～38%的盐酸，将聚乙烯醇与水混合，于温度为85～95℃，转速为220～300r/min的条件下搅拌45～80min后，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温至50～70℃，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入质量分数为32～38%的盐酸和质量分数为22～28%的戊二醛水溶液，于温度为28～38℃，转速为250～300r/min的条件下搅拌混合10～12h后，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶切块，过80目筛，得凝胶颗粒，将凝胶颗粒用去离子水洗涤5～6天，每隔10～12h换一次去离子水，将洗涤后的凝胶颗粒于室温条件下真空干燥3～5h后，得凝胶；将废弃混凝土粉碎过5目筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与质量分数为15～20%的氢氟酸按质量比1：8～1：10混合，于室温条件下浸泡3～5h后，过滤，得预处理废弃混凝土，将预处理废弃混凝土与质量分数为30～40%的尿素溶液按质量比1：5～1：8混合，于温度为30～40℃，转速为200～400r/min的条件下，搅拌混合1～2h后，并于温度为50～60℃，转速为120～150℃，压力为500～600kpa的条件下旋蒸浓缩3～5h，得预改性废弃混凝土，将凝胶与戊二醛按质量比1：5～1：8混合于烧杯中，并用质量分数为10～12%的盐酸调节烧杯内物料ph至4.2～4.8，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶与石蜡混合于温度为30～38℃的条件下球磨，并于温度为1～5℃的条件下冷冻30～40min后，得改性凝胶，将正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土按质量比5：2～5：3混合，于温度为30～40℃，转速为500～800r/min的条件下搅拌混合15～45min后，并向正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土的混合物中加入正硅酸乙酯质量0.1～0.3倍的改性凝胶，正硅酸乙酯质量0.2～0.3倍的水和正硅酸乙酯质量0.08～0.10倍的表面活性剂，于温度为30～40℃，转速为300～450r/min的条件下搅拌混合1～2h后，过滤，得改性再生粗骨料；将壳聚糖与水按质量比1：5～1：8混合，于室温条件下溶胀1～2h后，并向壳聚糖与水的混合物中加入壳聚糖质量3～5倍的水，于温度为30～40℃，转速为200～400r/min的条件下，搅拌混合15～30min后，得添加剂；按重量份数计，依次称取50～70份水泥，30～45份天然细骨料，70～80份改性再生粗骨料，5～10份粉煤灰，0.5～2.0份减水剂，8～12份添加剂，5～6份脲酶和25～30份水，将水与水泥混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入天然细骨料，改性再生粗骨料，粉煤灰，添加剂，减水剂和脲酶，搅拌混合后，得抗渗再生混凝土。所述水泥为硅酸盐水泥或铝酸盐水泥中任意一种。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠，萘磺酸盐减水剂或密胺系减水剂中任意一种。所述石蜡为碳原子数20～28的石蜡混合物。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，吐温-80或司盘-80中任意一种。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。按重量份数计，依次称取：100份聚乙烯醇，80份明胶，450份水，45份质量分数为28%的戊二醛水溶液和28份质量分数为38%的盐酸，将聚乙烯醇与水混合，于温度为95℃，转速为300r/min的条件下搅拌80min后，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温至70℃，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入质量分数为38%的盐酸和质量分数为28%的戊二醛水溶液，于温度为38℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶切块，过80目筛，得凝胶颗粒，将凝胶颗粒用去离子水洗涤6天，每隔12h换一次去离子水，将洗涤后的凝胶颗粒于室温条件下真空干燥5h后，得凝胶；将废弃混凝土粉碎过5目筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与质量分数为20%的氢氟酸按质量比1：10混合，于室温条件下浸泡5h后，过滤，得预处理废弃混凝土，将预处理废弃混凝土与质量分数为40%的尿素溶液按质量比1：8混合，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合2h后，并于温度为60℃，转速为150℃，压力为600kpa的条件下旋蒸浓缩5h，得预改性废弃混凝土，将凝胶与戊二醛按质量比1：8混合于烧杯中，并用质量分数为12%的盐酸调节烧杯内物料ph至4.8，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶与石蜡混合于温度为38℃的条件下球磨，并于温度为5℃的条件下冷冻40min后，得改性凝胶，将正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土按质量比5：3混合，于温度为40℃，转速为800r/min的条件下搅拌混合45min后，并向正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土的混合物中加入正硅酸乙酯质量0.3倍的改性凝胶，正硅酸乙酯质量0.3倍的水和正硅酸乙酯质量0.10倍的表面活性剂，于温度为340℃，转速为450r/min的条件下搅拌混合2h后，过滤，得改性再生粗骨料；将壳聚糖与水按质量比1：8混合，于室温条件下溶胀2h后，并向壳聚糖与水的混合物中加入壳聚糖质量5倍的水，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合30min后，得添加剂；按重量份数计，依次称取70份水泥，45份天然细骨料，80份改性再生粗骨料，10份粉煤灰，2.0份减水剂，12份添加剂，6份脲酶和30份水，将水与水泥混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入天然细骨料，改性再生粗骨料，粉煤灰，添加剂，减水剂和脲酶，搅拌混合后，得抗渗再生混凝土。所述水泥为硅酸盐水泥。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠。所述石蜡为碳原子数24～26的石蜡混合物。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。按重量份数计，依次称取：100份聚乙烯醇，80份明胶，450份水，45份质量分数为28%的戊二醛水溶液和28份质量分数为38%的盐酸，将聚乙烯醇与水混合，于温度为95℃，转速为300r/min的条件下搅拌80min后，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温至70℃，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入质量分数为38%的盐酸和质量分数为28%的戊二醛水溶液，于温度为38℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶切块，过80目筛，得凝胶颗粒，将凝胶颗粒用去离子水洗涤6天，每隔12h换一次去离子水，将洗涤后的凝胶颗粒于室温条件下真空干燥5h后，得凝胶；将废弃混凝土粉碎过5目筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与质量分数为20%的氢氟酸按质量比1：10混合，于室温条件下浸泡5h后，过滤，得预处理废弃混凝土，将凝胶与戊二醛按质量比1：8混合于烧杯中，并用质量分数为12%的盐酸调节烧杯内物料ph至4.8，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶与石蜡混合于温度为38℃的条件下球磨，并于温度为5℃的条件下冷冻40min后，得改性凝胶，将正硅酸乙酯与预处理废弃混凝土按质量比5：3混合，于温度为40℃，转速为800r/min的条件下搅拌混合45min后，并向正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土的混合物中加入正硅酸乙酯质量0.3倍的改性凝胶，正硅酸乙酯质量0.3倍的水和正硅酸乙酯质量0.10倍的表面活性剂，于温度为340℃，转速为450r/min的条件下搅拌混合2h后，过滤，得改性再生粗骨料；将壳聚糖与水按质量比1：8混合，于室温条件下溶胀2h后，并向壳聚糖与水的混合物中加入壳聚糖质量5倍的水，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合30min后，得添加剂；按重量份数计，依次称取70份水泥，45份天然细骨料，80份改性再生粗骨料，10份粉煤灰，2.0份减水剂，12份添加剂，6份脲酶和30份水，将水与水泥混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入天然细骨料，改性再生粗骨料，粉煤灰，添加剂，减水剂和脲酶，搅拌混合后，得抗渗再生混凝土。所述水泥为硅酸盐水泥。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠。所述石蜡为碳原子数24～26的石蜡混合物。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。将废弃混凝土粉碎过5目筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与质量分数为20%的氢氟酸按质量比1：10混合，于室温条件下浸泡5h后，过滤，得预处理废弃混凝土，将预处理废弃混凝土与质量分数为40%的尿素溶液按质量比1：8混合，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合2h后，并于温度为60℃，转速为150℃，压力为600kpa的条件下旋蒸浓缩5h，得预改性废弃混凝土，将正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土按质量比5：3混合，于温度为40℃，转速为800r/min的条件下搅拌混合45min后，并向正硅酸乙酯与预改性废弃混凝土的混合物中加入正硅酸乙酯质量0.3倍的戊二醛，正硅酸乙酯质量0.3倍的水和正硅酸乙酯质量0.10倍的表面活性剂，于温度为340℃，转速为450r/min的条件下搅拌混合2h后，过滤，得改性再生粗骨料；将壳聚糖与水按质量比1：8混合，于室温条件下溶胀2h后，并向壳聚糖与水的混合物中加入壳聚糖质量5倍的水，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合30min后，得添加剂；按重量份数计，依次称取70份水泥，45份天然细骨料，80份改性再生粗骨料，10份粉煤灰，2.0份减水剂，12份添加剂，6份脲酶和30份水，将水与水泥混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入天然细骨料，改性再生粗骨料，粉煤灰，添加剂，减水剂和脲酶，搅拌混合后，得抗渗再生混凝土。所述水泥为硅酸盐水泥。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。按重量份数计，依次称取：100份聚乙烯醇，80份明胶，450份水，45份质量分数为28%的戊二醛水溶液和28份质量分数为38%的盐酸，将聚乙烯醇与水混合，于温度为95℃，转速为300r/min的条件下搅拌80min后，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温至70℃，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入质量分数为38%的盐酸和质量分数为28%的戊二醛水溶液，于温度为38℃，转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶切块，过80目筛，得凝胶颗粒，将凝胶颗粒用去离子水洗涤6天，每隔12h换一次去离子水，将洗涤后的凝胶颗粒于室温条件下真空干燥5h后，得凝胶；将废弃混凝土粉碎过5目筛，得细化废弃混凝土，将细化废弃混凝土与质量分数为20%的氢氟酸按质量比1：10混合，于室温条件下浸泡5h后，过滤，得预处理废弃混凝土，将预处理废弃混凝土与质量分数为40%的尿素溶液按质量比1：8混合，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合2h后，并于温度为60℃，转速为150℃，压力为600kpa的条件下旋蒸浓缩5h，得预改性废弃混凝土，将凝胶与戊二醛按质量比1：8混合于烧杯中，并用质量分数为12%的盐酸调节烧杯内物料ph至4.8，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶与石蜡混合于温度为38℃的条件下球磨，并于温度为5℃的条件下冷冻40min后，得改性凝胶，将改性凝胶与预改性废弃混凝土按质量比1：2混合，并向改性凝胶与预改性废弃混凝土的混合物中加入预改性废弃混凝土质量0.5倍的水和预改性废弃混凝土质量0.15倍的表面活性剂，于温度为340℃，转速为450r/min的条件下搅拌混合2h后，过滤，得改性再生粗骨料；将壳聚糖与水按质量比1：8混合，于室温条件下溶胀2h后，并向壳聚糖与水的混合物中加入壳聚糖质量5倍的水，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合30min后，得添加剂；按重量份数计，依次称取70份水泥，45份天然细骨料，80份改性再生粗骨料，10份粉煤灰，2.0份减水剂，12份添加剂，6份脲酶和30份水，将水与水泥混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入天然细骨料，改性再生粗骨料，粉煤灰，添加剂，减水剂和脲酶，搅拌混合后，得抗渗再生混凝土。所述水泥为硅酸盐水泥。所述天然细骨料为目数为150目的河砂。所述减水剂为木质素磺酸钠。所述石蜡为碳原子数24～26的石蜡混合物。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述壳聚糖为脱乙酰度60～80%的壳聚糖混合物。对比例：广东某建筑材料有限公司生产的再生混凝土。将实例1至实例3所得的再生混凝土及对比例产品，注模，固化，并进行性能检测，具体检测方法如下：抗压强度：依据gb/t17671测试其抗压强度。抗渗性：依据gbj82-85测试试样在水压为1.0mpa的条件下水的渗透高度。具体检测结果如表1所示：表1抗渗再生混凝土性能检测结果检测项目实例1实例2实例3实例4对比例抗压强度/mpa5945433833渗透高度/cm8.99.89.410.613.5由表1检测结果可知，本发明技术方案制备的抗抗渗再生混凝土具有优异的抗压强度且抗渗性较好，在建筑材料技术行业的发展中具有广阔的前景。当前第1页12