一种全固废低碳混凝土及其制备方法

本发明属于建筑材料领域，涉及一种全固废低碳混凝土及其制备方法。

背景技术：

1、建筑行业，混凝土的生产和应用占据地位举足轻重，是人类有史以来用量最大的人造材料。传统混凝土主要由水泥、水、粗骨料、细骨料及其他添加剂混合制备。然而，传统的混凝土制备方法存在着一定局限性，如高能耗和高碳排(1吨水泥熟料约1吨co2排放)及对环境的影响等。随科技进步和环保意识增强，低碳混凝土生产制备方法势在必行，对低碳混凝土材料需求逐渐增加，以满足现代建筑低碳化需求。

2、另一方面，国内低碳混凝土市场在逐渐崛起，越来越多新型的产品踊跃，而国家政策对相关方面的重视，混凝土材料低碳化政策频出，越加严格，也吸引了大量人员参与其中的创新、研究、竞争。2023年中国低碳混凝土材料市场规模超657亿元，年复合增长率达到20％，前景向好。为紧密围绕“双碳”目标战略，利用建筑固废和工业固废等多种固废物制备混凝土是建筑绿色发展的新思路，该技术旨在通过利用固废物制备低碳混凝土，降低能耗、减少碳排，对环境绿色友好，响应国家对建材行业绿色低碳关键技术产业化实现重大突破，基本建立绿色低碳循环发展的产业体系的政策目标。这一技术的研发对于推动建筑行业可持续发展具有重要意义。

技术实现思路

1、为了克服已有技术无法有效利用多种固废物的不足,本发明提供了一种全固废低碳混凝土及其制备方法，有效利用建筑固废和工业固废，所制备的全固废低碳混凝土具有高强度、低成本、低碳排的特点，可广泛应用于城市、乡村的各类民用建筑的建设。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种全固废低碳混凝土，所述全固废低碳混凝土包括以下质量份的组分：水10-30份、再生骨料40-50份、粉煤灰10-20份、矿渣10-20份、复合碱激发剂1-5份、再生纤维1-5份，各个组分混合制备全固废低碳混凝土。

4、进一步，所述再生骨料为再生粗骨料、再生细骨料、再生骨料砖、再生骨料砌块中一种或至少两种及以上组合。此类组合均可以加强建筑固废资源化利用。

5、进一步，所述粉煤灰为低钙粉煤灰、高钙粉煤灰、复合灰中一种或至少两种及以上组合。

6、再进一步，所述矿渣为碱性矿渣、中性矿渣、酸性矿渣、铸铁矿渣、炼钢生铁矿渣、特种生铁矿渣、缓冷渣、急冷渣中一种或至少两种及以上组合。

7、更进一步，所述复合碱激发剂为氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸钠、钠水玻璃、钾氢氧化物、缓凝剂、减水剂中的一种或至少两种及以上组合。

8、优选的，所述再生纤维为再生聚酯纤维、再生聚丙烯纤维、再生聚乙烯纤维、再生聚碳酸酯纤维中一种或至少两种及以上组合。

9、通过采用上述技术方案，采用添加复合碱激发剂的方式，避免了混凝土凝结过程中的强度不稳定的问题，避免了凝结时间过快的不利影响；同时，该方法通过合理的原料配比和工艺控制，实现了全固废低碳混凝土制备。

10、一种全固废低碳混凝土的制备方法，包括如下步骤：

11、s1.将原料按以下质量份数混合：水10-30份、再生骨料40-50份、粉煤灰10-20份、矿渣10-20份、复合碱激发剂1-5份、再生纤维1-5份；

12、s2.将混合料放入混凝土搅拌机中，形成均匀的流动型浆体混凝土；

13、s3.将流动型浆体混凝土倒入模具中成型。

14、本发明的有益效果主要表现在：

15、1.通过应用添加复合碱激发剂，可以控制激发效果，从而制备不同强度的低碳混凝土，也解决了一般碱激发胶凝材料凝结时间过快、收缩性大以及容易产生裂缝等问题。

16、2.通过使用再生骨料、粉煤灰、矿渣等固废物，实现固废物变废为宝，实现混凝土的制备过程低碳化。

17、3.采用本发明所述制备方法制得的全固废低碳混凝土，展现出强度高、低成本、低碳排的优异特性。

技术特征：

1.一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述全固废低碳混凝土包括以下质量份的组分：水10-30份、再生骨料40-50份、粉煤灰10-20份、矿渣10-20份、复合碱激发剂1-5份、再生纤维1-5份，各个组分混合制备全固废低碳混凝土。

2.如权利要求1所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述再生骨料为再生粗骨料、再生细骨料、再生骨料砖、再生骨料砌块中一种或至少两种及以上组合。

3.如权利要求1或2所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为低钙粉煤灰、高钙粉煤灰、复合灰中一种或至少两种及以上组合。

4.如权利要求1或2所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述细骨料为河砂、标准砂、机制砂、海砂、洗砂、再生骨料中一种或至少两种及以上组合。

5.如权利要求1或2所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述矿渣为碱性矿渣、中性矿渣、酸性矿渣、铸铁矿渣、炼钢生铁矿渣、特种生铁矿渣、缓冷渣、急冷渣中一种或至少两种及以上组合。

6.如权利要求1或2所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述复合碱激发剂为氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸钠、钠水玻璃、钾氢氧化物、缓凝剂、减水剂中的一种或至少两种及以上组合。

7.如权利要求1或2所述的一种全固废低碳混凝土，其特征在于，所述再生纤维为再生聚酯纤维、再生聚丙烯纤维、再生聚乙烯纤维、再生聚碳酸酯纤维中一种或至少两种及以上组合。

8.一种如权利要求1所述的全固废低碳混凝土的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

技术总结一种全固废低碳混凝土，包括以下质量份的组分：水10‑30份、再生骨料40‑50份、粉煤灰10‑20份、矿渣10‑20份、复合碱激发剂1‑5份、再生纤维1‑5份。以及提供一种全固废低碳混凝土及其制备方法，包括如下步骤：S1.将原料按以下质量份数混合：水10‑30份、再生骨料40‑50份、粉煤灰10‑20份、矿渣10‑20份、复合碱激发剂1‑5份、再生纤维1‑5份；S2.将混合料放入混凝土搅拌机中，形成均匀的流动型浆体混凝土；S3.将流动型浆体混凝土倒入模具中成型。本发明的全固废低碳混凝土具有高强度、低成本、低碳排的特点，可广泛应用于城市、乡村的各类民用建筑的建设。技术研发人员：吴开开,赵涵毅,王铭桓,付传清受保护的技术使用者：浙江工业大学技术研发日：技术公布日：2024/9/2