一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法
【专利摘要】一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，包括以下步骤：1）将原料水泥、砂子、骨料、水、纳米材料、减水剂按质量比为1：1.4～1.6:2.6～3:0.28～0.32:0.0001～0.0005：0.01～0.05备料；2）将纳米材料，减水剂和水混合，进行超声分散，时间为30～60分钟，得到悬浊液；3）将水泥、砂子和骨料置于搅拌机中，搅拌3～4分钟，使其充分搅拌均匀；4）将步骤2）中所配置的悬浊液加入步骤3）中的混合物中，充分搅拌3～5分钟，得到高弹模石墨烯增强再生混凝土，满足浇筑时的性能要求，所制备的混凝土更加密实，抗压强度高。
【专利说明】
-种高弹模石墨稀増强再生混凝±的制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种再生混凝±的方法，具体设及一种新型材料石墨締的运用，尤其 是一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，随着建筑业的蓬勃发展，传统的混凝±已经逐渐开始退出舞台，进而随之而 来的是人们对于高性能混凝±的追求，人们更加倾向于高强度、高初性、高耐久性的混凝 ±。随着可持续发展的思想的深入，建筑的更新产生了建筑垃圾也越来越多，运与可持续发 展的趋势相背离，于是处于环保、经济，绿色混凝±成为各课题组研究的方向。传统混凝± 主要的问题是脆性，混凝±中的微裂缝和微孔隙多，连接界面不牢固等组多问题。虽然，国 内外很多专家为了解决运个问题，在混凝上中渗杂纤维材料、活性矿物质和高效减水剂，虽 然可W-定程度上可W提高混凝±的性能，但是收效甚小。
[0003] 石墨締材料是最近新鹏起的高性能材料，为目前世界上最薄，强度最大的纳米材 料。其超强的强度和初性，超大的比表面积受到了人们的青睐;将石墨締运用与再生混凝± 中，不仅可W解决传统混凝±带来的缺陷，更能将建筑材料推向一个新的高度，不仅有效的 解决了混凝上废弃物，而且还使石墨締得到了有效的应用。在新形势下，使再生混凝上的性 能有了巨大的提高。市场运用前景广泛。
【发明内容】
[0004] 为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高弹模石墨締增强再生 混凝±的制备方法，所制备的混凝±更加密实，抗压强度高。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是： 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，其特征在于，包括W下步骤： 1) 将原料水泥、砂子、骨料、水、纳米材料、减水剂按质量比为1:1.4~1.6:2.6~3:0.28 ~0.32:0.0001 ~0.0005:0.01 ~0.05备料； 2) 将纳米材料，减水剂和水混合，进行超声分散，时间为30~60分钟，得到悬浊液； 3) 将水泥、砂子和骨料置于揽拌机中，揽拌3~4分钟，使其充分揽拌均匀； 4) 将步骤2)中所配置的悬浊液加入步骤3)中的混合物中，充分揽拌3~5分钟，得到高 弹模石墨締增强再生混凝±，满足诱筑时的性能要求。
[0006] 所述的水泥为42.5R普通娃酸盐水泥。
[0007] 所述的砂子为中砂，平均粒径为0.25~0.5mm。
[000引所述的粗骨料为天然碎石和废旧混凝±任意比例的混合物，粗骨料最大粒径小于 31.5mm0
[0009] 所述的纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm。
[0010] 所述的减水剂为簇酸基高效减水剂，减水效率为20%~30%。
[0011] 本发明的有益效果是： 1)选用废弃混凝±作为部分粗骨料配制混凝±，不仅有效的解决了建筑垃圾的再利用 问题，而且为日益紧张的混凝±原材料缺乏提供了有效解决途径，既经济又符合使用要求。
[0012] 2)石墨締作为新型纳米材料，不仅比普通纳米材料强度高、初性好，而且具有超高 的比表面积，将石墨締运用到再生混凝±中，不仅有效填补了再生混凝±中粗骨料与水泥 界面微缝隙，而且弥补了混凝±拌制过程中出现的微孔隙。使混凝±更加密实，抗压强度更 高，微观结构更加致密。提高了再生混凝±的力学物理性能。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明步骤中粗骨料累计筛分折线图。
[0014]
【具体实施方式】： W下结合实施例对本发明进一步叙述。
[0015] 本发明中所采用的粗骨料部分来自天然石子，部分来自废弃的混凝±，经过破碎、 除杂、清洗和筛分，其质量满足《混凝±用再生粗骨料》GB/T 25177-2010。其筛分情况见表 1，粗骨料累计筛分折线见图1所示。
[0016] 依据JG巧2-2006中对细骨料颗粒级配的要求，对中砂进行筛分分析，分析结果如 表2所示，可知中砂的颗粒级配良好，因此用此中砂来制备再生混凝±。
实施例1 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，包括w下步骤： 1)按照如下质量配比备料，水泥：砂子：天然骨料:再生骨料：水:石墨締：减水剂=1: 1.4:1.82:0.78:0.28:0.0001:0.02，按W上百分比称出各组分质量。水泥为42.5R普通娃酸 盐水泥;细骨料为中砂;天然骨料为碎石和取代率为30%的再生骨料的混合物(取代率:废旧 混凝±质量占粗骨料总质量的百分比）。纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm，减水剂为簇酸 基高效减水剂，减水效率为20%~30%。
[0018] 2)将石墨締，簇酸基高效减水剂和水混合，进行超声分散，时间为60分钟，得到悬 浊液。
[0019] 3)将水泥、中砂和粗骨料置于揽拌机中，揽拌3~4分钟，使其充分揽拌均匀。
[0020] 4)将步骤二中所配置的悬浊液加入步骤Ξ中的混合物中，充分揽拌5分钟，使其满 足诱筑时的性能要求。
[0021] 本实施例的有益效果:得到的石墨締增强再生混凝±28天龄期技术指标:抗压强 度达到71.2MPa，较普通混凝±提高了 15.1%。
[0022] 实施例2 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，包括W下步骤： 1)按照如下质量配比备料，水泥：砂子：天然骨料:再生骨料：水:石墨締：减水剂=1: 1.5:1.56:0.84:0.30:0.0002:0.01，按W上百分比称出各组分质量。水泥为42.5R普通娃酸 盐水泥;细骨料为中砂;天然骨料为碎石和取代率为30%的再生骨料的混合物(取代率:废旧 混凝±质量占粗骨料总质量的百分比）。纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm，减水剂为簇酸 基高效减水剂，减水效率为20%~30%。
[0023] 2)将石墨締，簇酸基高效减水剂和水混合，进行超声分散，时间为60分钟，得到悬 浊液。
[0024] 3)将水泥、中砂和粗骨料置于揽拌机中，揽拌4分钟，使其充分揽拌均匀。
[0025] 4)将步骤二中所配置的悬浊液加入步骤Ξ中的混合物中，充分揽拌5分钟，使其满 足诱筑时的性能要求。
[00%]本实施例的有益效果:得到的石墨締增强再生混凝±28天龄期技术指标:抗压强 度达到75. IMPa，较普通混凝±提高了 17.2%。
[0027]实施例3 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，包括W下步骤： 1)按照如下质量配比备料，水泥：砂子：天然骨料:再生骨料：水:石墨締：减水剂=1: 1.5:1.4:1.4:0.28:0.0003:0.03，按W上百分比称出各组分质量。水泥为42.5R普通娃酸盐 水泥;细骨料为中砂;天然骨料为碎石和取代率为50%的再生骨料的混合物(取代率:废旧混 凝±质量占粗骨料总质量的百分比）。纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm，减水剂为簇酸基 高效减水剂，减水效率为20%~30%。
[00%] 2)将石墨締，簇酸基高效减水剂和水混合，进行超声分散，时间为60分钟，得到悬 浊液。
[0029] 3)将水泥、中砂和粗骨料置于揽拌机中，揽拌4分钟，使其充分揽拌均匀。
[0030] 4)将步骤二中所配置的悬浊液加入步骤Ξ中的混合物中，充分揽拌5分钟，使其满 足诱筑时的性能要求。
[0031] 本实施例的有益效果:得到的石墨締增强再生混凝±28天龄期技术指标:抗压强 度达到68.3MPa，较普通混凝±提高了 14.1%。
[0032] 实施例4 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，包括W下步骤： 1)按照如下质量配比备料，水泥：砂子：天然骨料:再生骨料：水:石墨締：减水剂=1: 1.6:0.9:2.1:0.32:0.0004:0.03，按W上百分比称出各组分质量。水泥为42.5R普通娃酸盐 水泥;细骨料为中砂;天然骨料为碎石和取代率为70%的再生骨料的混合物(取代率:废旧混 凝±质量占粗骨料总质量的百分比）。纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm，减水剂为簇酸基 高效减水剂，减水效率为20%~30%。
[0033] 2)将石墨締，簇酸基高效减水剂和水混合，进行超声分散，时间为60分钟，得到悬 浊液。
[0034] 3)将水泥、中砂和粗骨料置于揽拌机中，揽拌4分钟，使其充分揽拌均匀。
[0035] 4)将步骤二中所配置的悬浊液加入步骤Ξ中的混合物中，充分揽拌5分钟，使其满 足诱筑时的性能要求。
[0036] 本实施例的有益效果:得到的石墨締增强再生混凝±28天龄期技术指标:抗压强 度达到67.2MPa，较普通混凝±提高了 13.8%。
[0037] 实施例5 一种高弹模石墨締增强再生混凝±的制备方法，包括W下步骤： 1)按照如下质量配比备料，水泥：砂子:再生骨料：水：石墨締：减水剂=1:1.6: 2.9: 0.32:0.0005:0.05，按W上百分比称出各组分质量。水泥为42.5R普通娃酸盐水泥;细骨料 为中砂;天然骨料为碎石和取代率为100%的再生骨料的混合物(取代率:废旧混凝±质量占 粗骨料总质量的百分比）。纳米材料为石墨締，其粒径0.6-lnm，减水剂为簇酸基高效减水 剂，减水效率为20%~30%。
[0038] 2)将石墨締，簇酸基高效减水剂和水混合，进行超声分散，时间为60分钟，得到悬 浊液。
[0039] 3)将水泥、中砂和粗骨料置于揽拌机中，揽拌4分钟，使其充分揽拌均匀。
[0040] 4)将步骤二中所配置的悬浊液加入步骤Ξ中的混合物中，充分揽拌5分钟，使其满 足诱筑时的性能要求。
[0041] 本实施例的有益效果:得到的石墨締增强再生混凝±28天龄期技术指标:抗压强 度达到65MPa，较普通混凝±提高了 11.7%。
[0042] 由上述实施例可得:本发明所配置的高弹模石墨締增强再生混凝±在养护28天 后，抗压强度可W达到65MPa~75MPa，与普通混凝±相比平均可W提高14%~16%。石墨締 的渗入有效的弥补了再生混凝±中的微裂缝与微孔隙，更加有效的提高再生混凝±的强 度。
【主权项】
1. 一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)将原料水泥、砂子、骨料、水、纳米材料、减水剂按质量比为1:1.4~1.6:2.6~3:0.28 ~0 · 32:0 · 0001 ~0 · 0005:0 · 01 ~0 · 05备料； 2 )将纳米材料，减水剂和水混合，进行超声分散，时间为30~60分钟，得到悬浊液； 3) 将水泥、砂子和骨料置于搅拌机中，搅拌3~4分钟，使其充分搅拌均匀； 4) 将步骤2)中所配置的悬浊液加入步骤3)中的混合物中，充分搅拌3~5分钟，得到高 弹模石墨烯增强再生混凝土，满足浇筑时的性能要求。2. 根据权利要求1所述的一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，其特征在于， 所述的水泥为42.5R普通娃酸盐水泥。3. 根据权利要求1所述的一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，其特征在于， 所述的砂子为中砂，平均粒径为〇. 25~0.5mm。4. 根据权利要求1所述的一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，其特征在于， 所述的粗骨料为天然碎石和废旧混凝土任意比例的混合物，粗骨料最大粒径小于31.5mm。5. 根据权利要求1所述的一种高弹模石墨烯增强再生混凝土的制备方法，其特征在于， 所述的纳米材料为石墨稀，其粒径〇. 6-lnm; 所述的减水剂为羧酸基高效减水剂，减水效率为20%~30%。
【文档编号】C04B28/04GK106082869SQ201610454776
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】王社良, 张世民, 张明明, 刘伟
【申请人】西京学院