專利名稱：再生綠色混凝土的制作方法
技術領域：
本發明涉及混凝土材料，更具體地涉及一種摻加了大量的建筑垃圾和工業廢棄物的混凝土材料。
背景技術：
我國建筑垃圾的數量已占到城市垃圾總量的30％～40％。據統計，我國每年僅施工建設所產生和排出的建筑垃圾就有4000萬噸。絕大部分建筑垃圾采用露天堆放或填埋的方式進行處理，造成環境污染。建筑垃圾中80％以上是磚瓦及混凝土碎塊，可加工成不同粒徑的再生骨料，代替部分天然骨料，用于配制再生綠色混凝土。
此外，傳統水泥行業是耗能、排廢大戶。據統計，每生產1噸水泥，消耗標準煤0.25噸，排放CO2、SO2和NOX約1噸。用礦渣粉和粉煤灰等工業廢棄物代替部分水泥，有利于保護環境，降低施工成本。
本發明涉及的再生綠色混凝土，是將建筑垃圾經過清洗、破碎、分級和按一定比例相互配合后得到的“再生骨料”代替部分天然骨料，以礦渣粉和粉煤灰代替部分水泥配制的混凝土。再生綠色混凝土完全滿足世界環境組織提出的“綠色”的三大含義(1)節約資源、能源；(2)不破壞環境，更應有利于環境；(3)可持續發展，既可滿足當代人的需求，又不危害后代人滿足其需要的能力。因此，它是一種可持續發展的綠色混凝土。
發明內容
本發明提供一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，上述的骨料中含有50-70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準。
本發明混凝土材料具有價格低的優點，并且大量利用了建筑垃圾和工業廢棄物，減少了環境污染。
具體實施例方式
再生綠色混凝土一般由水泥、礦渣粉和粉煤灰等組成的膠凝材料與砂子、再生骨料、外加劑、飲用水拌制而成。
在一個優選的實施方式中，上述的骨料中含有60重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準。
在另一個優選的實施方式中，所述的膠凝材料中含有30-40重量％水泥和60-70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準。在一個更優選的實施方式中，上述的膠凝材料中含有礦渣粉和粉煤灰，其重量比為7∶3～6∶4。
本發明中所用的水泥符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》的要求。常用的實例是42.5級普通硅酸鹽水泥。
本發明中所用的礦渣粉符合GB/T18046-2000《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》規定的S95要求，比表面積大于380米2/千克。
本發明中所用的粉煤灰符合GB1596-1991《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的要求。常見的實例為II級粉煤灰。
本發明中所用的外加劑符合GB 8076-1997《混凝土外加劑》的要求，常見的實例為高效減水劑。
本發明中所用的砂子符合GB/T14684-2001《建筑用砂》的要求，細度模數為2.3～3.0的中砂。
本發明中所用的再生骨料，是由混凝土道路、混凝土灌注樁樁頭、混凝土構件等廢棄混凝土塊生產而成的，其生產工藝如下舊混凝土塊→分揀(剔除鋼筋、舊磚塊)→破碎→篩分→清洗→配合混勻→各種規格再生骨料。
通過這一生產工藝，80％以上的廢棄混凝土塊可回收利用，生產出再生骨料。
再生骨料的物理性能見表1。試驗方法參照GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》。
表1再生骨料的物理性能
由表1可知，再生骨料的級配不理想，密度小，吸水率高，含泥量高。但是再生骨料的強度較高，針片狀顆粒含量較少。故利用再生骨料配制混凝土時，應注意調整配合比，從而改善混凝土的和易性。
以下參照實施例，對本發明作進一步的說明。但應當認為，實施例僅是說明性，而不應對本發明的保護范圍起限制作用。
實施例水泥上海聯合水泥廠的42.5級普通硅酸鹽水泥；礦渣粉上海寶田新型建材公司生產的S95礦渣粉；粉煤灰上海石洞口一廠生產的II級粉煤灰；外加劑上海華聯外加劑廠的高效減水劑HL-2A；砂屬2區中砂；再生骨料上海民寶建材有限公司生產的5～20再生骨料，由舊混凝土塊破碎而成。
試驗結果如下按照GBJ80-85《普通混凝土拌合物性能試驗方法》，按表2的配合比，將膠凝材料與砂、再生骨料、外加劑和水混合，拌制編號為JK-20、JK-30的再生綠色混凝土。
表2再生綠色混凝土的配合比(kg/m3)
按GBJ81-85《普通混凝土力學性能試驗方法》、GBJ82-85《普通混凝土長期性能和耐久性試驗方法》，測定再生綠色混凝土的力學性能和耐久性(28天)，見表3。
表3再生綠色混凝土的力學性能和耐久性(28天)
由表3可得出，再生綠色混凝土的力學性能和耐久性良好。
權利要求
1.一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，其特征在于所述的骨料中含有50-70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準。
2.如權利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的骨料中含有60重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準。
3.如權利要求1或2所述的混凝土材料，其特征在于所述的再生骨料是由建筑垃圾經過破碎生產而成的。
4.如權利要求3所述的混凝土材料，其特征在于所述的再生骨料是顆粒級配為5～20的廢混凝土碎塊。
5.如權利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的膠凝材料中含有30-40重量％水泥和60-70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準。
6.如權利要求5所述的混凝土材料，其特征在于所述的膠凝材料中含有礦渣粉和粉煤灰，其重量比為7∶3～6∶4。
7.如權利要求5所述的混凝土材料，其特征在于所述的水泥是普通硅酸鹽水泥。
8.如權利要求1所述的混凝土材料，其特征在于它的抗壓強度達到C20～C30。
9.如權利要求1所述的混凝土材料，其特征在于所述的砂子是中砂。
10.如權利要求1所述的混凝土材料，其特征在于它還包含減水劑。
全文摘要
本發明提供一種混凝土材料，它主要由膠凝材料、砂子和骨料制成，所述的骨料中含有50－70重量％的再生骨料，以混凝土骨料的總重量為基準。所述的膠凝材料中優選含有30－40重量％水泥和60－70重量％的礦渣粉和/或粉煤灰，以混凝土膠凝材料的總重量為基準。這種混凝土材料的抗壓強度達到C20～C30。這種混凝土材料摻加了大量的建筑垃圾和工業廢棄物，減少了環境污染。
文檔編號C04B28/00GK1927757SQ20051002953
公開日2007年3月14日 申請日期2005年9月9日 優先權日2005年9月9日
發明者李陽 申請人:上海市建筑科學研究院有限公司, 上海建研建材科技有限公司