【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于再生骨料混凝土，具体涉及一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土及其制备方法，还涉及上述抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的应用。
技术介绍
1、随着城镇化率的不断提高，建筑业更新换代速度逐渐加快，由此带来的建筑垃圾排放量也逐年攀升。如此数量庞大的建筑垃圾已成为经济社会发展面临的一大难题。再生混凝土技术是建筑废弃物资源化利用最常见、最高效的一种方式，但是，由于再生骨料表面粘结旧砂浆、内部存在大量微裂缝，导致再生混凝土存在着强度低等缺陷。目前改善其缺陷的方法包括骨料强化、掺入纤维、外部约束。但这些技术制备成本高，施工难度大，性能稳定性不高，限制大规模应用。
2、碾压混凝土是一种单位用水量较少、坍落度近似为零的超干硬性混凝土，采用通仓薄层浇筑，振动碾压施工方式。利用再生骨料制备碾压混凝土，可减少拌合水用量，提高碾压混凝土强度。将纤维与再生骨料碾压混凝土相结合，提出新型的纤维再生骨料碾压混凝土技术，显著提升新型材料的抗折强度、抗冲耐磨性能等，可广泛应用于新建路面工程、工业地面、港口码头等。同时考虑由于应用在这些场景中大部分地区中，会受温度周期性变化的影响，混凝土基体会因为经受冻胀和融化的周期循环破坏，其基本力学性能会大幅度下降同时混凝土材料的耐久性能也会被严重影响。
3、基于此，提供一种抗冻融的纤维再生骨料碾压混凝土及其制备方法，采用振动碾压方式替换传统浇筑方式来制备力学性能和抗冻融性能优异的纤维再生骨料碾压混凝土，不仅可以为建筑废弃物的消纳、再生骨料的利用提供一种新的解决思路，而且符合“碳达峰、碳中和”的国家
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的制备方法。
3、本专利技术的目的之三在于提供一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的应用。
4、本专利技术实现目的之一采用的技术方案是：提供一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，按重量份数计，由以下原料组成：碾压再生粗骨料400-455份；水泥140-160份；硅灰14-18份；粉煤灰30-38份；天然集料195-225份；吸水海泡石纤维50-65份；水50-70份；复合纤维集料2-4份；复合防冻剂1.25-3.6份；聚羧酸高性能减水剂1-1.5份；
5、所述复合防冻剂，按重量份数计，由以下原料组成：乙二醇0.05-0.15份；硫氰酸钠0.05-0.15份；草酸钠0.04-0.08份；聚甘油脂肪酸酯0.1-0.2份；葡萄糖酸钠0.01-0.05份；以及水1-3份。
6、本专利技术的总体思路如下：
7、本专利技术提供的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的原料中，添加合理比例的硅灰和粉煤灰能够对再生粗骨料表面疏松脆弱的旧砂浆和自有的大量裂隙等原始缺陷进行有效去除，提升其材料强度和制得的混凝土的性能；合理比例的复合纤维集料能够显著提高再生混凝土早期的抗裂性能、抗劈裂强度、抗折强度和耐久性。此外，为了提高纤维再生骨料碾压混凝土的抗冻融性能，本专利技术还提供了一种复合防冻剂，以乙二醇、硫氰酸钠及草酸钠作为防冻主要组分，乙二醇与聚甘油脂肪酸酯、聚羧酸高性能减水剂和葡萄糖酸钠配合，可以改善混凝土在搅拌过程中引入的气泡并使其排布均匀，增强混凝土的保水性和流动性。
8、进一步地，本专利技术的原料中添加的吸水海泡石纤维自身具有一定的吸附性，流动性并且有很好的耐久性，掺入到纤维再生骨料混凝土中能够起到以下作用：其一，由于吸水海泡石纤维较高吸附性使其材料具有良好的保水性，在提高混凝土抗裂性能的同时也能提高路面的抗渗透性；其二，吸水海泡石纤维的流变性能够提高施工的操作性，使施工操作更加的顺畅；其三，吸水海泡石纤维材料性质的稳定性能够加强纤维再生骨料混凝土的耐久性，使其能够更好的适应各种复杂的工作环境。
9、进一步地，经研究发现，碾压混凝土原料中的吸水海泡石纤维还能够与复合防冻剂协同作用，使其冻结时减缓冰晶析出以及消减混凝土膨胀应力并起提高其耐久性。在混凝土的制备过程中也可以弥补再生骨料的原始缺陷，提高施工的操作性。优选地，吸水海泡石纤维在原料中的添加量为6.15wt.%- 6.67wt.%。
10、进一步地，本专利技术提供的复合防冻剂中，除了主要成分硫氰酸钠、草酸钠与乙二醇之外还添加了聚甘油脂肪酸酯和葡萄糖酸钠这两个成分。聚甘油脂肪酸酯是一种多元醇酯类的非离子表面活性剂，具有亲水亲油的双重特性，能够显著改善分散性和润湿性，它能够降低混凝土中的水分表面张力，使水泥颗粒更好地分散在水中，从而提高纤维再生混凝土的均匀性和致密度。此外，聚甘油脂肪酸酯还能够提高混凝土体系的流动性和工作性，并且与吸水海泡石纤维协同作用，减少混凝土在浇筑过程中的泌水和离析现象，使得质地和性能更加均匀和稳定。葡萄糖酸钠在本专利技术中主要与聚羧酸高性能减水剂协同作用，能够有效的减少混凝土的用水量，提高流动性，同时延长混凝土的初凝时间，减少坍落度损失，从而减少施工中开裂的风险、提高混凝土的工作性和基体后期强度。
11、进一步地，经研究发现，复合防冻剂在原料中的添加量控制在合理的范围，能够在冻融循环条件下保持更好的力学性能并有效降低质量损失率。优选地，控制所述复合防冻剂在抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的原料中的添加量为0.21wt.%-0.29wt.%。
12、进一步地，经研究发现，在复合防冻剂的核心成分中，乙二醇、硫氰酸钠、草酸钠三者的比例也决定了复合防冻剂的应用效果，在本专利技术中，在复合防冻剂在混凝土的原料中的添加量不变的前提下，控制乙二醇、硫氰酸钠、草酸钠的重量比为5:15:6时，碾压混凝土的抗冻融效果提升最为明显。
13、进一步地，所述复合防冻剂的制备方法包括以下步骤：先将硫氰酸钠、草酸钠与部分水混合，得到混合液；而后将所述混合液与复合防冻剂的其他原料混合，高速搅拌得到均匀的溶液，即为复合防冻剂。
14、进一步地，所述水泥为普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为一级粉煤灰。
15、进一步地，所述天然集料为细砂，平均粒径为0.25-0.35mm。
16、进一步地，所述碾压再生粗骨料的粒径为5-20mm，由废旧建筑材料经过破碎和筛分处理获得。优选地，碾压再生粗骨料中，粒径为5-10mm的骨料与粒径为10-20mm的骨料的质量比为4:6。
17、进一步地，所述吸水海泡石纤维是纤维状富镁粘土矿物，其纤维长度为2-3mm,，重量吸水率为160%-200%，密度为1-1.2g/cm³。
18、进一步地，所述复合纤维集料由长度为25-30mm的聚丙烯纤维与聚乙烯醇纤维按照1：1的质量比混合而成。
19、本专利技术实现目的之二采用的技术方案是：提供一种根据本专利技术目的之一所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的制备方法，包括以下步骤：
20、s1、将碾压再生粗骨料与硅灰、粉煤灰以及部分水混合，按照一定速率进行搅拌处理，得到本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述复合防冻剂的制备方法包括以下步骤：先将硫氰酸钠、草酸钠与部分水混合，得到混合液；而后将所述混合液与复合防冻剂的其他原料混合，高速搅拌得到均匀的溶液，即为复合防冻剂。
3.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为一级粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述天然集料为细砂，平均粒径为0.25-0.35mm。
5.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述吸水海泡石纤维是纤维状富镁粘土矿物，其纤维长度为2-3mm，重量吸水率为160%-200%，密度为1-1.2g/cm³。
7.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述复合纤维集料由长度为25-30mm的聚丙烯纤维与聚乙烯醇纤维按照
8.一种根据权利要求1-7中任一项所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9. 根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，搅拌处理的转速为40-80r/min，时间为4-6 h。
10.一种根据权利要求1-7中任一项所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，或根据权利要求8或9所述的制备方法制得的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土的应用，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述复合防冻剂的制备方法包括以下步骤：先将硫氰酸钠、草酸钠与部分水混合，得到混合液；而后将所述混合液与复合防冻剂的其他原料混合，高速搅拌得到均匀的溶液，即为复合防冻剂。
3.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为一级粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，所述天然集料为细砂，平均粒径为0.25-0.35mm。
5.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的抗冻融纤维再生骨料碾压混凝土，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢亦焱，陈羽修，刘真真，刘恩铭，李发平，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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