專(zhuān)利名稱(chēng)：建筑材料固化劑及其在建筑材料中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種固化劑，具體地說(shuō)是一種將建筑垃圾、碎石、砂土、粘土等材料固化成建筑材料的固化劑，或作為改善漿液技術(shù)性能的水泥黏土漿液、水泥漿液的外加劑，或用作配制黏土固化漿液，用作注漿材料。
背景技術(shù)：
采用燒制等方法制造建筑材料，不僅要消耗大量的資源，而且還要消耗大量的能源。另外在建筑施工中所產(chǎn)生的建筑垃圾不僅是部分建筑材料被浪費(fèi)，又給環(huán)境造成了一定的危害?，F(xiàn)行水泥黏土漿液、水泥漿液等普通注漿材料由于性能上的缺陷，有時(shí)達(dá)不到防滲加固的目的，技術(shù)性能需要改善且要求外加劑造價(jià)低廉。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可以使各種固體建筑垃圾、砂土、粘土、粉土、海土、淤泥、砂礫石、粉煤灰、尾礦等固化成建筑材料的建筑材料固化劑，或用作現(xiàn)行普通注漿材料的外加劑，或用作配制黏土固化漿液用作注漿材料。本發(fā)明的目的還在于提供一種這種固化劑的應(yīng)用方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由重量比為硅酸鹽13-18％，鋁酸鹽30-45％，鐵鋁酸四鈣20-25％，硫酸鹽8-13％，二氧化硅3-5％，硫鋁酸鹽10-21％和氯化物1-6％組成。
所述的硅酸鹽是硅酸二鈣、硅酸三鈣與硅酸鎂的混合物，其混合比例為3∶(3-4)∶3。
所述的鋁酸鹽是鋁酸一鈣、鋁酸三鈣或七鋁酸十二鈣中的一種。
所述的硫酸鹽是硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉的混合物，其混合比例為(3-4)∶3∶3。
所述的硫鋁酸鹽是硫鋁酸鈉與硫鋁酸鈣的混合物，其混合比例為3∶(6-7)。
所述的氯化物是氯化鈉、氯化鎂與三氯化鋁的混合物，其混合比例為(4-5)∶2∶3。
將100kg建筑垃圾，摻4.2kg-7.2kg固化劑和可達(dá)到最大壓實(shí)度的量的水，直接壓制成型，自然養(yǎng)護(hù)10-15天，制成免燒制的建筑砌塊、廣場(chǎng)磚或埋地管道。
按重量比為黏土或粉土80％-90％，固化劑10％-20％，水料比0.8-1的比例混合制成粘土固化漿液用于注漿材料。
本發(fā)明的建材材料固化劑由多種天然礦物材料與若干種無(wú)機(jī)物混配而成，生產(chǎn)過(guò)程只是簡(jiǎn)單的機(jī)械拌合、生產(chǎn)成本低廉。原材料均為滿(mǎn)足粒度要求的粉末狀固體且來(lái)源極其廣泛。原材料成本為250元/噸-290元/噸，不含運(yùn)輸費(fèi)。產(chǎn)品為灰白色，固體粉末狀，細(xì)度為200目以上，無(wú)氣味，無(wú)毒，易溶于水。
本發(fā)明的固化劑能夠?qū)Ω鞣N固體建筑垃圾、砂土、粘土、粉土、海土、淤泥、砂礫石、粉煤灰、尾礦等實(shí)施高效固化作用，固化過(guò)程體積微膨脹，固化后的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度一般為5Mpa-8Mpa、最大超過(guò)17Mpa，孔隙率小于1％，滲透系數(shù)小于1×10-6cm/s，在-52℃-+22℃溫度條件下反復(fù)凍融25個(gè)循環(huán)的質(zhì)量損失小于1％、無(wú)抗壓強(qiáng)度損失，具有很強(qiáng)的抗崩解性、穩(wěn)定性、耐久性。對(duì)以上各種材料的固化無(wú)需煅燒或蒸汽養(yǎng)護(hù)，只是在不低于22℃溫度和75％以上濕度下自然養(yǎng)護(hù)10-15天。不僅能夠生產(chǎn)免燒制的建筑砌塊、廣場(chǎng)磚、埋地管道等，而且還可用于公路和鐵路的墊層與基層、橋基與墩臺(tái)材料、隧道護(hù)壁及邊坡、堤壩、路堤、渠道等護(hù)坡，以及配制粘土固化漿液用于注漿或高噴建造防滲加固帷幕，無(wú)環(huán)境污染、成本低廉、施工工藝簡(jiǎn)單、易于產(chǎn)業(yè)化推廣。
具體實(shí)施方式
下面舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述1、按照重量比為硅酸二鈣、硅酸三鈣與硅酸鎂3∶(3-4)∶3的混合物13-18％，鋁酸一鈣、鋁酸三鈣或七鋁酸十二鈣任何一種30-45％，鐵鋁酸四鈣20-25％，硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉(3-4)∶3∶3的混合物8-13％，二氧化硅3-5％，硫鋁酸鈉與硫鋁酸鈣3∶(6-7)的混合物10-21％和氯化鈉、氯化鎂與三氯化鋁(4-5)∶2∶3的混合物1-6％的比例將個(gè)原料混合均勻制成建筑材料固化劑。
2、按照重量比為硅酸二鈣、硅酸三鈣與硅酸鎂的3∶4∶3的混合物15％，鋁酸一鈣、鋁酸三鈣與七鋁酸十二鈣的2∶5∶3混合物35％，鐵鋁酸四鈣20％，硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉4∶3∶3的混合物10％，二氧化硅3％，硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉的4∶3∶3的混合物16％和氯化鈉、氯化鎂和三氯化鋁的5∶2∶3的混合物1％的比例將各原料混合均勻制成建筑材料固化劑。
用本發(fā)明的固化劑固化固體建筑垃圾生產(chǎn)免燒制的建筑砌塊等。材料配比100kg建筑垃圾，摻4.2kg-7.2kg固化劑，水的加量以達(dá)到最大壓實(shí)度為準(zhǔn)。直接壓制成型，自然養(yǎng)護(hù)10-15天。垃圾無(wú)需分選，只進(jìn)行簡(jiǎn)單的機(jī)械粉碎，粉碎的最大粒徑為2cm-3cm。生產(chǎn)240×115×53mm規(guī)格實(shí)心磚的材料及生產(chǎn)成本為0.08-0.12元/塊。
用本發(fā)明的固化劑配制粘土固化漿液用于注漿材料。材料配比黏土或粉土80％-90％，固化劑10％-20％，水料比0.8-1。就地取用各種黏土、粉土、膨潤(rùn)土、黃土、淤泥、海土等造漿。漿液技術(shù)性能無(wú)析水性、膠凝膨脹性、100％結(jié)石率，流動(dòng)性與封堵性好、抗稀釋性強(qiáng)、吸水性大，初始粘度大且可控、膠凝時(shí)間短且可控、早期強(qiáng)度上升快且可控，易滲入基巖裂隙、粗粒土、回填土、翻松土中且快速固化；結(jié)石體抗震性強(qiáng)、抗凍性好、耐久性長(zhǎng)，密實(shí)且強(qiáng)度大，抗壓強(qiáng)度可達(dá)8-9MPa、滲透系數(shù)為10-6-10-7cm/s量級(jí)；在較高地下水流速與動(dòng)水壓力和較大地層孔隙條件下成功注漿建帷，降低加固體滲透系數(shù)至10-5cm/s量級(jí)以下；可很好固化各種土、粉煤灰、固體建筑垃圾等，還能解決現(xiàn)行膠凝材料加固土壤無(wú)法解決的一些特殊問(wèn)題；適合于工程防滲加固和土壤固化的多種工法。施工簡(jiǎn)便，造價(jià)低廉，無(wú)環(huán)境污染。造價(jià)約為普通水泥漿液造價(jià)的1/2-1/3。
權(quán)利要求
1.一種建筑材料固化劑，其特征是它的重量比組成為硅酸鹽13-18％，鋁酸鹽30-45％，鐵鋁酸四鈣20-25％，硫酸鹽8-13％，二氧化硅3-5％，硫鋁酸鹽10-21％和氯化物1-6％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑材料固化劑，其特征是所述的所述的硅酸鹽是硅酸二鈣、硅酸三鈣與硅酸鎂的混合物，其混合比例為3∶(3-4)∶3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的建筑材料固化劑，其特征是所述的鋁酸鹽是鋁酸一鈣、鋁酸三鈣或七鋁酸十二鈣中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的建筑材料固化劑，其特征是所述的硫酸鹽是硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉的混合物，其混合比例為(3-4)∶3∶3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的建筑材料固化劑，其特征是所述的硫鋁酸鹽是硫鋁酸鈉與硫鋁酸鈣的混合物，其混合比例為3∶(6-7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的建筑材料固化劑，其特征是所述的氯化物是氯化鈉、氯化鎂與三氯化鋁的混合物，其混合比例為(4-5)∶2∶3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任何一項(xiàng)所述的建筑材料固化劑，其特征是它的重量比為硅酸二鈣、硅酸三鈣與硅酸鎂的3∶4∶3的混合物15％，鋁酸一鈣、鋁酸三鈣與七鋁酸十二鈣的2∶5∶3混合物35％，鐵鋁酸四鈣20％，硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉4∶3∶3的混合物10％，二氧化硅3％，硫酸鋁、硫酸鈣與硫酸鈉的4∶3∶3的混合物16％和氯化鈉、氯化鎂和三氯化鋁的5∶2∶3的混合物1％。
8.一種建筑材料固化劑在固化固體建筑垃圾生產(chǎn)免燒制的建筑砌塊中的應(yīng)用，其特征是將100kg建筑垃圾，摻4.2kg-7.2kg固化劑和可達(dá)到最大壓實(shí)度的量的水，直接壓制成型，自然養(yǎng)護(hù)10-15天，制成免燒制的建筑砌塊、廣場(chǎng)磚或埋地管道。
9.一種建筑材料固化劑在配制粘土固化漿液用于注漿材料中的應(yīng)用，其特征是按重量比為黏土或粉土80％-90％，固化劑10％-20％，水料比0.8-1的比例混合制成粘土固化漿液用于注漿材料。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種建筑材料固化劑。它由重量比為硅酸鹽13－18％，鋁酸鹽30－45％，鐵鋁酸四鈣20－25％，硫酸鹽8－13％，二氧化硅3－5％，硫鋁酸鹽16－21％和氯化物1－6％組成。本發(fā)明的建材材料固化劑由多種天然礦物材料與若干種無(wú)機(jī)物混配而成，生產(chǎn)過(guò)程只是簡(jiǎn)單的機(jī)械拌合、生產(chǎn)成本低廉。原材料均為滿(mǎn)足粒度要求的粉末狀固體且來(lái)源極其廣泛。原材料成本為250元/噸－290元/噸，不含運(yùn)輸費(fèi)。產(chǎn)品為灰白色，固體粉末狀，細(xì)度為200目以上，無(wú)氣味，無(wú)毒，易溶于水。
文檔編號(hào)C04B22/06GK1803691SQ20061000966
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者凌賢長(zhǎng), 劉全, 唐亮, 張玉石, 蔡德所 申請(qǐng)人:凌賢長(zhǎng), 蔡德所