一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法
【專利摘要】一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法。提供了一種能夠最大化優(yōu)化再生材料性能,進而確保成品抗壓、抗剪、保溫性能的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法。所述砌塊包括基體和保溫芯體,所述砌塊制備過程包括基體成型、芯體制備、養(yǎng)護和干燥工序,所述基體包含有水泥、活性混合材、改性劑和再生骨料,所述再生骨料的加工方法為:1)建筑垃圾的分類和初步分揀;2)建筑垃圾的粗破,制得尺寸小于10mm的顆粒狀再生粗骨料;3)再生粗骨料機械強化,向再生粗骨料中按1∶0.2-1的重量比摻加天然砂,將所述機械強化骨料中粒徑0.25-0.5mm的中細砂待用。本發(fā)結(jié)合強度高、均勻,單體的吸水性降低,降低了生產(chǎn)成本,生產(chǎn)工藝簡單易行。
【專利說明】一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及采用建筑垃圾制造建材的方法,尤其涉及一種利用建筑垃圾制備發(fā)泡混凝土砌塊的方法,屬于環(huán)境保護和建筑墻體保溫材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]我國正處于經(jīng)濟建設(shè)高速發(fā)展時期,每年產(chǎn)生的固體建筑廢棄材料已達數(shù)億噸,絕大部分都未經(jīng)任何處理,基本是露天堆放或填埋,造成資源浪費和環(huán)境污染。建筑垃圾(廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾)在各類建筑垃圾總量中所占比例最大,是目前建筑垃圾資源化處置和利用的主要對象。目前,廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾主要加工成再生粗骨料和再生細骨料,用于生產(chǎn)混凝土、砂漿、混凝土砌塊、混凝土磚以及道路工程中的無機混合料。簡單破碎建筑垃圾得到的再生骨料棱角多、表面粗糙、組分中還含有硬化水泥砂漿,再加上混凝土塊在破碎過程中因損傷累積在內(nèi)部造成大量微裂紋,導(dǎo)致建筑垃圾再生骨料自身的孔隙率大、吸水率大、堆積空隙率大、壓碎指標值高、堆積密度小,性能明顯劣于天然骨料。限制了建筑垃圾再生材料的使用范圍,制約了現(xiàn)階段建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平。
[0003]隨著國家環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展政策的不斷深化實施,如何將建筑垃圾資源化利用,實現(xiàn)建筑垃圾再生骨料的強化,提高建筑垃圾再生骨料的高附加值利用,已成為重大技術(shù)和社會課題。
[0004]目前,我國建筑施工中使用的空心磚及砌塊大多是普通混凝土空心砌塊,其保溫隔聲性差,且砌筑施工中易將砂漿滲入空心內(nèi),易使墻體粘結(jié)不飽滿。聚苯泡沫夾芯砌塊,由于聚苯泡沫材料外露易產(chǎn)生火災(zāi)隱患,且使用壽命普遍較短,推廣使用得到了限制。另夕卜,聚苯泡沫夾芯砌塊一般是將聚苯泡沫先制作成和空心砌塊的空心配合的柱體,再填塞到砌塊的空腔中,施工工藝復(fù)雜。采用物理發(fā)泡工藝制備的泡沫混凝土砌塊,存在早期強度發(fā)展較慢、強度偏低、吸水率大、易開裂等缺點。因此建筑行業(yè)急需一種既保溫,隔聲,又防火、耐久、易砌筑、綜合成本低的砌塊。
[0005]因此,實現(xiàn)建筑垃圾再生骨料的強化處理,利用強化后的建筑垃圾再生骨料制備高性能的復(fù)合保溫砌塊,對于推動國家可持續(xù)發(fā)展政策和建材行業(yè)的技術(shù)進步具有重要意義。
[0006]為此,在現(xiàn)有技術(shù)中,已有以建筑垃圾制備再生骨料進行整形的技術(shù)披露。如國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的名稱“建筑垃圾再生骨料整形機、申請?zhí)?201210377694.1、申請日:2012-09-27”的專利技術(shù),該文獻公開了一種建筑垃圾再生骨料整形機,其機理是利用金屬滾筒和其中的螺旋葉片,對建筑垃圾粗骨料進行加工,骨料在圓筒形筒體內(nèi)受變螺距螺旋葉片的作用,相互之間以及與圓筒形筒體內(nèi)壁和葉片之間反復(fù)碰撞摩擦,去除其上的棱角和未曾脫落的水泥砂漿,實現(xiàn)骨料的整形強化,最后經(jīng)錐形出料筒流出。經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn),該項技術(shù)對于去除骨料本體(單體)棱角、骨料上粘附的水泥砂漿的確有一定的效果。但采用該項技術(shù)制備實心磚或許還不明顯,但制作環(huán)保型的保溫磚則存在以下的問題:采用該項技術(shù)制得的再生骨料無法滿足發(fā)泡工藝的需要,其制備的保溫砌塊強度遠遠低于國家標準。經(jīng)過分析我們發(fā)現(xiàn)主要原因在于再生骨料整體均勻性不夠、骨料本體(單體)的表面實質(zhì)上未得到有效的強化(鈍化)處理(主要是單體與單體之間進行摩擦,與金屬筒壁和葉片能夠接觸的單體比例極少),最終使得此種工藝制得的骨料本體在架構(gòu)發(fā)泡磚體微觀結(jié)構(gòu)時會出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象(如圖9所示,即當骨料單體的尖銳棱角朝向氣泡7、且距離較近時,極易形成應(yīng)力集中,形成裂隙8)。此外由于表面實質(zhì)上未得到鈍化處理,單體的吸水率也較高,也會影響成品的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明針對以上問題,提供了一種能夠最大化優(yōu)化再生材料性能,進而確保成品抗壓、抗剪、保溫性能的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是:所述砌塊包括具有中空腔體的基體和填充在所述中空腔體內(nèi)的保溫芯體,所述砌塊制備過程包括基體成型、芯體制備、養(yǎng)護和干燥工序,所述基體包含有水泥、活性混合材、改性劑和以建筑垃圾為原料制備的再生骨料;
所述再生骨料的加工方法為:
1)、建筑垃圾的分類和初步分揀,保留其中廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾,待用;
2)、建筑垃圾的粗破,用顎式破碎機將所述廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾進行粗破,制得尺寸小于1mm的顆粒狀再生粗骨料;
3)、再生粗骨料機械強化,向再生粗骨料中按1:0.2-1的重量比摻加天然砂,所述天然砂包括尺寸為0.35-0.5mm的中砂,利用所述天然砂的硬質(zhì)砂粒作為破碎載體,使用攪拌或噴丸設(shè)備將所述再生粗骨料與天然砂一起進行細碎,通過粒狀物料之間的相互撞擊、磨削作用除去所述再生粗骨料表面黏附的水泥砂漿和顆粒棱角,制得機械強化骨料;
將所述機械強化骨料中粒徑0.25-0.5mm的中細砂待用;
將所述機械強化骨料中粒徑大于0.5mm的物料重復(fù)循環(huán)利用;
將所述機械強化骨料中小于0.25mm的粉細砂待用。
[0009]所述天然砂中還包括尺寸為0.5-3mm的粗砂。
[0010]對所述中細砂進一步進行化學(xué)強化,所述化學(xué)強化為:利用有機漿液對再生細骨料進行處理,即采用有機漿液對再生骨料浸潰后浙干或者將有機漿液噴灑在再生骨料表面,使?jié){液滲透到再生粗骨料表面層的縫隙和微小縫隙中去,產(chǎn)生機械嚙合和鑲嵌作用,將微細裂縫填充、粘合,固化后結(jié)合牢固,并且風干后在骨料表面固化成一層有機薄膜,降低再生骨料的吸水性能;所述有機漿液為丙烯酸樹脂、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液或丁苯乳液中的一種或任意幾種復(fù)配。
[0011]所述基體成型工序為:將強化后的再生細骨料15-40重量份、水泥20-30重量份、活性混合材10-40重量份、改性劑0.5-1.2重量份和水20-30重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,澆注入模,待化學(xué)發(fā)泡完成后切除“面包頭”,制成發(fā)泡混凝土砌塊的空心基體;
所述活性混合材為粉煤灰、硅灰、磨細礦渣、高嶺土等一種或任意幾種混合物;
所述改性劑為早強劑、速凝劑、穩(wěn)泡劑、防水劑、增強劑、抗裂劑等一種或任意幾種混合物。
[0012]將所述“面包頭”粉碎為粒徑小于0.25mm的復(fù)用粉粒,待用。
[0013]芯體制備工序為:
將所述粉細砂5-10重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑
0.5-1.5重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
[0014]芯體制備工序為:
將所述復(fù)用粉粒5-15重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑
0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
[0015]芯體制備工序為:
將所述復(fù)用粉粒5-12重量份、粉細砂5-18重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
[0016]所述養(yǎng)護工序為:采用自然養(yǎng)護或蒸汽養(yǎng)護;
所述蒸汽養(yǎng)護養(yǎng)護溫度為40°C _90°C,養(yǎng)護時間為4h-12h,然后自然養(yǎng)護至25-28天; 所述自然養(yǎng)護應(yīng)在自然條件下養(yǎng)護25-28天。
[0017]所述干燥工序為:將養(yǎng)護到期的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊在鼓風干燥室內(nèi)干燥,干燥室溫度為40°C -90°C,干燥時間以建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的相對含水率達到相應(yīng)國家或行業(yè)標準為準,冷卻后的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊采用塑料布包裝,堆放時應(yīng)有防雨、防潮措施。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
I)、將再生骨料與硬質(zhì)的天然骨料混合進行機械強化,利用有機漿液對再生骨料浸潤預(yù)處理,改善了再生骨料的表面結(jié)構(gòu)使其基本物理力學(xué)性能接近天然骨料。尤其是本發(fā)明所采用的機械強化措施,采用了硬度、強度較高的天然砂作為載體(最終部分天然砂作為本發(fā)明砌塊的組分之一),相對于現(xiàn)有技術(shù)中主要是利用同種材質(zhì)之間的相互摩擦、撞擊,本發(fā)明利用硬質(zhì)天然砂礫對再生骨料單體表面的鈍化(硬化、磨光)處理,使得每粒單體的每個表面均有機會接受天然砂礫的摩擦、撞擊,使得每粒單體不僅表面瑕疵得到處理,同時表面得到了有效的鈍化處理,使得單體與水泥的結(jié)合強度更高、更均勻,單體的吸水性降低。
[0019]2)、利用建筑垃圾、廢磚瓦等固體廢棄物制備發(fā)泡混凝土砌塊基體,顯著降低了生產(chǎn)成本,節(jié)約了因建筑垃圾堆積占用的土地,減少了環(huán)境污染,實現(xiàn)了建筑垃圾的資源化利用,節(jié)約了自然資源。發(fā)泡混凝土砌塊基體的“面包頭”切除后粉碎再用來制備發(fā)泡水泥保溫芯體,二次利用建筑垃圾,進一步實現(xiàn)建筑垃圾的資源化利用。
[0020]3)、本發(fā)明砌塊的加工方法為先制備發(fā)泡混凝土砌塊空心基體,再向發(fā)泡混凝土砌塊空腔中填充發(fā)泡水泥作保溫芯體,使二者可以有效膠結(jié)為一體,且生產(chǎn)工藝簡單易行。
[0021]4)、與其他種類的砌塊相比,由于均采用化學(xué)發(fā)泡方法制備砌塊基體和保溫芯體,該砌塊具有輕質(zhì)、強度高、保溫性能好、耐久和良好的施工性等特點,是一種結(jié)構(gòu)功能一體化的新型墻體砌筑材料。
[0022]經(jīng)檢測,依照本發(fā)明技術(shù)方案制得的建筑垃圾發(fā)泡混凝土砌塊基體干表觀密度為1200kg/m3,立方體抗壓強度12.0MPa,導(dǎo)熱系數(shù)0.2755W/ (m.k)。發(fā)泡水泥保溫芯體干表觀密度230kg/m3,立方體抗壓強度為0.24MPa,導(dǎo)熱系數(shù)為0.0550ff/(m.K)。本發(fā)明建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊干表觀密度為750kg/m3,強度等級達到MU3.5,平均熱阻為
1.520 (m2.K)/W。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明制成品的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是本發(fā)明中基體成型工序一的示意圖,
圖3是本發(fā)明中基體成型工序二的示意圖,
圖4是本發(fā)明中基體成型工序三的示意圖,
圖5是本發(fā)明中芯體成型工藝一的示意圖,
圖6是本發(fā)明中芯體成型工藝二的示意圖,
圖7是本發(fā)明中再生粗骨料機械強化的示意圖,
圖8是本發(fā)明制成品的微觀結(jié)構(gòu)示意圖,
圖9是本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的微觀結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中I是基體,11是面包頭,2是芯體,21是芯體面包頭,3是基體成型模具,4是再生粗骨料,41是中細砂,5是天然砂,6是攪拌設(shè)備,7是氣泡,8是裂隙。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明如圖1-8所示,砌塊包括具有中空腔體的基體I和填充在中空腔體I內(nèi)的保溫芯體(如圖1) 2,所述砌塊制備過程包括基體成型、芯體制備、養(yǎng)護和干燥工序,所述基體包含有水泥、活性混合材、改性劑和以建筑垃圾為原料制備的再生骨料;
所述再生骨料的加工方法為:
1)、建筑垃圾的分類和初步分揀,保留其中廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾,待用;
2)、建筑垃圾的粗破,用顎式破碎機將所述廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾進行粗破,制得尺寸小于1mm的顆粒狀再生粗骨料;
3)、再生粗骨料機械強化,向再生粗骨料4中按1:0.2-1的重量比摻加天然砂5,所述天然砂5包括尺寸為0.35-0.5mm的中砂,利用所述天然砂的硬質(zhì)砂粒作為破碎載體,使用攪拌或噴丸設(shè)備(以攪拌設(shè)備6為例)將所述再生粗骨料4與天然砂5 —起進行細碎,通過粒狀物料之間的相互撞擊、磨削作用除去所述再生粗骨料表面黏附的水泥砂漿和顆粒棱角,制得機械強化骨料;如圖7所示;
此處,天然砂在其中能充分與建筑垃圾接觸,其作用是:去除粒狀建筑垃圾的棱角、結(jié)合松散的物質(zhì)(如水泥砂漿)后,能確保制成品固化后,顆粒、水泥之間的結(jié)合強度,避免應(yīng)力集中,進而提高砌塊整體的機械強度(抗壓、抗剪切);此外,硬質(zhì)的天然砂礫對建筑垃圾表面(比如磚塊分裂后的顆粒)起到硬化作用,進而降低其吸水率;
將所述機械強化骨料中粒徑0.25-0.5mm的中細砂41待用;
將所述機械強化骨料中粒徑大于0.5mm的物料重復(fù)循環(huán)利用; 將所述機械強化骨料中小于0.25mm的粉細砂待用。
[0025]所述天然砂中還包括尺寸為0.5-3mm的粗砂。添加粗砂的目的主要是解決硬質(zhì)磨料(即天然砂礫)與物料(建筑垃圾單體)之間相互作用時的線速度具有一定的速度范圍,進而能夠?qū)ξ锪系牟煌Υ眠M行全面性的處理。比如,棱角需要較快速度的摩擦接觸,裂隙需要較慢速度、較大“扭矩”的接觸,物料上的附著物(水泥砂漿)則需要不同速度的沖擊、振蕩。
[0026]對所述中細砂進一步進行化學(xué)強化,所述化學(xué)強化為:利用有機漿液對再生細骨料進行處理,即采用有機漿液對再生骨料浸潰后浙干或者將有機漿液噴灑在再生骨料表面,使?jié){液滲透到再生粗骨料表面層的縫隙和微小縫隙中去,產(chǎn)生機械嚙合和鑲嵌作用,將微細裂縫填充、粘合,固化后結(jié)合牢固,并且風干后在骨料表面固化成一層有機薄膜,降低再生骨料的吸水性能;所述有機漿液為丙烯酸樹脂、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液或丁苯乳液中的一種或任意幾種復(fù)配。使?jié){液滲透到再生粗骨料表面層的縫隙和微小縫隙中去,產(chǎn)生機械嚙合和鑲嵌作用,將微細裂縫填充、粘合,固化后結(jié)合牢固,并且風干后在骨料表面固化成一層有機薄膜,降低再生骨料的吸水性能。漿液將骨料微細裂縫填充、粘合,風干后在骨料表面固化成一層有機薄膜,降低再生骨料的吸水性能。由于吸水率直接影響著拌合物的和易性并對后期砌塊的干縮起決定性影響,所以吸水率的降低是評價處理效果的重要指標。
[0027]丙烯酸樹脂本身的流動性好,在室溫下可以在較短的時間固化,將再生骨料浸潤到丙烯酸樹脂漿液0.5 h,然后在室溫條件下風干,固化后的膜結(jié)構(gòu)厚度均勻,能和骨料緊密地結(jié)合,明顯降低骨料吸水率至2.63%,接近天然骨料吸水率。
[0028]醋酸乙烯-乙烯共聚乳液由于黏度過高、流動性較差,故摻入10%水稀釋,加入
0.1-0.5%纖維素,纖維素具有良好的粘連效果,可保持聚合物水乳液的均勻、穩(wěn)定性。將再生骨料浸潤到稀釋后的乳液中浸泡2h,然后在室溫條件下風干。醋酸乙烯-乙烯共聚乳液具有良好的成膜性,固化后的膜結(jié)構(gòu)均勻良好。降低骨料吸水率至6.75%。
[0029]丁苯乳液本身的流動性好,將再生骨料浸潤到乳液中浸泡2h,然后在室溫條件下風干。固化后的膜結(jié)構(gòu)均勻良好。
[0030]對于以上化學(xué)強化試劑的用量,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用時物料的干燥度、氣候因素進行選擇,此處不再贅述。
[0031]所述基體成型工序為:將強化后的再生細骨料15-40重量份、水泥20-30重量份、活性混合材10-40重量份、改性劑0.5-1.2重量份和水20-30重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,澆注入模(即基體成型模具3),待化學(xué)發(fā)泡完成后切除“面包頭” 11,制成發(fā)泡混凝土砌塊的空心基體,如圖2-4所示;
所述活性混合材為粉煤灰、硅灰、磨細礦渣、高嶺土等一種或任意幾種混合物;
所述改性劑為早強劑、速凝劑、穩(wěn)泡劑、防水劑、增強劑、抗裂劑等一種或任意幾種混合物。
[0032]鑒于前述基體成型中其它組分的使用量,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)使用要求可以在上述范圍內(nèi)自主調(diào)整,此處不再贅述。
[0033]將所述“面包頭”粉碎為粒徑小于0.25mm的復(fù)用粉粒,待用。
[0034]芯體制備工序有以下三種實施例(如圖5、6所示): 第一:
將所述粉細砂5-10重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑
0.5-1.5重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。本實施例對建筑垃圾機械強化后的剩余物料進行了充分的利用。
[0035]第二:
將所述復(fù)用粉粒5-15重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑
0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。本實施例對基體成型后的面包頭的粉碎物進行了充分的利用。
[0036]第三:
將所述復(fù)用粉粒5-12重量份、粉細砂5-18重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。本實施例對建筑垃圾機械強化后的剩余物料和基體成型后的面包頭的粉碎物進行了綜合利用。
[0037]以上三種實施例關(guān)鍵點在于操作時對發(fā)泡劑的掌控,以控制固化后芯體密度為使用發(fā)泡劑的標準。這一點,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的啟示,進行試驗后是能夠得到的。
[0038]所述養(yǎng)護工序為:采用自然養(yǎng)護或蒸汽養(yǎng)護;
所述蒸汽養(yǎng)護養(yǎng)護溫度為40°C _90°C,養(yǎng)護時間為4h-12h,然后自然養(yǎng)護至25-28天; 所述自然養(yǎng)護應(yīng)在自然條件下養(yǎng)護25-28天。
[0039]所述干燥工序為:將養(yǎng)護到期的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊在鼓風干燥室內(nèi)干燥,干燥室溫度為40°C -90°C,干燥時間以建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的相對含水率達到相應(yīng)國家或行業(yè)標準為準,冷卻后的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊采用塑料布包裝,堆放時應(yīng)有防雨、防潮措施。
[0040]本發(fā)明針對我國建筑垃圾綜合利用水平較低、現(xiàn)有保溫型混凝土小型砌塊及其生產(chǎn)工藝的不足之處,提供一種熱工性能優(yōu)良、不燃、耐久性好、經(jīng)濟適用的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊及其加工方法,以提高建筑垃圾綜合利用的附加值,提高我國建筑垃圾在墻材行業(yè)綜合利用水平,實現(xiàn)建筑垃圾資源化規(guī)模利用。發(fā)揮節(jié)能減排、保護環(huán)境的作用,符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、低碳經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略需要。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:采用再生骨料與天然骨料混合后經(jīng)機械強化和有機漿液浸潤預(yù)處理的方法改善再生骨料的表面結(jié)構(gòu)使其基本物理力學(xué)性能接近天然骨料;建筑垃圾、廢磚瓦等固體廢棄物破碎處理后制備發(fā)泡混凝土砌塊基體,發(fā)泡混凝土砌塊基體的“面包頭”切除后粉碎再用來制備發(fā)泡水泥保溫芯體,二次利用建筑垃圾,顯著降低了生產(chǎn)成本,節(jié)約了因建筑垃圾堆積占用的土地,減少環(huán)境污染,實現(xiàn)了建筑垃圾的資源化利用。本發(fā)明的砌塊具有輕質(zhì)、強度高、保溫性能好和良好的施工性等優(yōu)點??蓮V泛用于建筑物框架結(jié)構(gòu)內(nèi)外墻體、村鎮(zhèn)建筑內(nèi)外墻體等。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,所述砌塊包括具有中空腔體的基體和填充在所述中空腔體內(nèi)的保溫芯體,所述砌塊制備過程包括基體成型、芯體制備、養(yǎng)護和干燥工序,所述基體包含有水泥、活性混合材、改性劑和以建筑垃圾為原料制備的再生骨料; 其特征在于,所述再生骨料的加工方法為: 1)、建筑垃圾的分類和初步分揀,保留其中廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾,待用; 2)、建筑垃圾的粗破,用顎式破碎機將所述廢混凝土建筑垃圾和磚混建筑垃圾進行粗破,制得尺寸小于1mm的顆粒狀再生粗骨料; 3)、再生粗骨料機械強化,向再生粗骨料中按1:0.2-1的重量比摻加天然砂,所述天然砂包括尺寸為0.35-0.5mm的中砂,利用所述天然砂的硬質(zhì)砂粒作為破碎載體,使用攪拌或噴丸設(shè)備將所述再生粗骨料與天然砂一起進行細碎,通過粒狀物料之間的相互撞擊、磨削作用除去所述再生粗骨料表面黏附的水泥砂漿和顆粒棱角,制得機械強化骨料; 將所述機械強化骨料中粒徑0.25-0.5mm的中細砂待用; 將所述機械強化骨料中粒徑大于0.5mm的物料重復(fù)循環(huán)利用; 將所述機械強化骨料中小于0.25mm的粉細砂待用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,所述天然砂中還包括尺寸為0.5-3mm的粗砂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,對所述中細砂進一步進行化學(xué)強化,所述化學(xué)強化為:利用有機漿液對再生細骨料進行處理,即采用有機漿液對再生骨料浸潰后浙干或者將有機漿液噴灑在再生骨料表面,使?jié){液滲透到再生粗骨料表面層的縫隙和微小縫隙中去,產(chǎn)生機械嚙合和鑲嵌作用,將微細裂縫填充、粘合,固化后結(jié)合牢固,并且風干后在骨料表面固化成一層有機薄膜,降低再生骨料的吸水性能;所述有機漿液為丙烯酸樹脂、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液或丁苯乳液中的一種或任意幾種復(fù)配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,所述基體成型工序為:將強化后的再生細骨料15-40重量份、水泥20-30重量份、活性混合材10-40重量份、改性劑0.5-1.2重量份和水20-30重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,澆注入模,待化學(xué)發(fā)泡完成后切除“面包頭”,制成發(fā)泡混凝土砌塊的空心基體; 所述活性混合材為粉煤灰、硅灰、磨細礦渣、高嶺土等一種或任意幾種混合物; 所述改性劑為早強劑、速凝劑、穩(wěn)泡劑、防水劑、增強劑、抗裂劑等一種或任意幾種混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,將所述“面包頭”粉碎為粒徑小于0.25mm的復(fù)用粉粒,待用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,芯體制備工序為: 將所述粉細砂5-10重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑0.5-1.5重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,芯體制備工序為: 將所述復(fù)用粉粒5-15重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,芯體制備工序為: 將所述復(fù)用粉粒5-12重量份、粉細砂5-18重量份、水泥70-85重量份、活性混合材10-20重量份和改性劑0.5-1.0重量份混合攪拌均勻,加入發(fā)泡劑后再攪拌均勻,注入所述基體的中空腔體中,再將表面處理得與所述基體頂面等高、且平整,使得所述芯體與基體膠結(jié)為一個整體;所述發(fā)泡劑的加入量以控制所述芯體的密度不超過300 kg/m3為準。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,所述養(yǎng)護工序為:采用自然養(yǎng)護或蒸汽養(yǎng)護; 所述蒸汽養(yǎng)護養(yǎng)護溫度為40°C _90°C,養(yǎng)護時間為4h-12h,然后自然養(yǎng)護至25-28天; 所述自然養(yǎng)護應(yīng)在自然條件下養(yǎng)護25-28天。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的加工方法,其特征在于,所述干燥工序為:將養(yǎng)護到期的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊在鼓風干燥室內(nèi)干燥,干燥室溫度為40°C -90°C,干燥時間以建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊的相對含水率達到相應(yīng)國家或行業(yè)標準為準,冷卻后的建筑垃圾發(fā)泡混凝土復(fù)合保溫砌塊采用塑料布包裝,堆放時應(yīng)有防雨、防潮措施。
【文檔編號】C04B28/00GK104153512SQ201410383718
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】張磊蕾, 王武祥, 廖禮平, 王愛軍 申請人:中國建筑材料科學(xué)研究總院