專利名稱:制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于建筑墻體材料的制造方法,尤其是制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法。
目前世界上制造空心砌塊普遍采用由砂、石、水泥組成的普通混凝土,最近也有采用天然礦物作細(xì)骨料、工業(yè)廢渣等為粗骨料和水泥組成的混凝土制造空心砌塊(請看實用新型專利說明書“復(fù)合空心磚”CN86203119U)。其中使用天然礦物需要量很大,這樣不僅毀壞了我國的山林、田野資源,而且成本很高。另外我國現(xiàn)有大量高爐重礦渣,占地面積大,污染環(huán)境。
鑒于上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于尋求一種用全礦渣混凝土制造空心砌塊的方法,即能因地制宜、變廢為寶、減少大面積的渣山占地,以降低混凝土砌塊的制作成本,不污染環(huán)境,還可以保護大自然的天然資源。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,所采取的措施和產(chǎn)生的積極效果是采用由高爐重礦渣粉、塊分別作細(xì)、粗骨料,水泥作膠結(jié)材,以適當(dāng)比例而組成的全礦渣混凝土制造空心砌塊。由于廢物利用,節(jié)省了大量天然資源,使成本大大降低,經(jīng)濟效益顯著,折成磚價后與紅磚價相比降低了28.8%,而且大大地減少了渣山占地,保護了祖國的山林田野,有利于環(huán)境美。另外經(jīng)測試和實用驗證結(jié)果表明全礦渣混凝土空心砌塊的各項使用性能均達(dá)到JGJ14-8.2混凝土小砌塊建筑設(shè)計與施工規(guī)程要求。墻體保溫性能優(yōu)于紅磚,在同類建筑中居國內(nèi)外先進(jìn)水平,完全可以取代普通粘土磚和普通混凝土空心砌塊作圍護和承重的墻體材料。
下面結(jié)合實施例詳細(xì)介紹本發(fā)明全礦渣混凝土空心砌塊的制造方法。
本發(fā)明是以高爐重礦渣粉、塊分別作為混凝土的細(xì)、粗骨料,高爐重礦渣的化學(xué)組成是比較穩(wěn)定的,其中CaO 40~47%,SiO237~40%,Al2O36~8%,MgO 4~8%,這四種氧化物含量之和總在95%以上,而FeO、Fe2O3、MnO、S、P2O5的含量大多在1%以下(重量百分?jǐn)?shù)),完全符合冶金部標(biāo)準(zhǔn)YBJ205-84的要求。高爐重礦渣經(jīng)檢驗分析結(jié)果表明,其礦物組成為含量最高的是黃長石40~46%,其次是硅酸二鈣20~40%,硅灰石10%以及少量的鎂薔薇石。按冶金部新頒標(biāo)準(zhǔn)“YBJ205~84混凝土用高爐重礦渣碎石技術(shù)條件”規(guī)定,對高爐重爐渣的渣樣進(jìn)行了石灰分解與鐵錳分解檢驗,結(jié)果表明渣樣完好無損,無任何分解跡象,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性合格。對高爐重礦渣碎石的物理力學(xué)性能也進(jìn)行了測試,均滿足YBJ205~84和“重礦渣規(guī)格”的要求,由此確定我國現(xiàn)有的高爐重礦渣完全可以取代普遍混凝土中的細(xì)粗骨料。
本發(fā)明的全礦渣混凝土的配料比如下高爐重礦渣細(xì)、粗骨料的重量比為3∶1,粗細(xì)骨料的總重量和水泥的重量比為6~7∶1,外加劑三乙醇胺占水泥重量的千分之三及硫酸亞鐵為水泥重量的百分之三,水灰比為0.38。
按上述配比先將高爐重礦渣的粗細(xì)骨料裝入強制式攪拌機內(nèi),攪拌均勻,再加水泥和水(摻外加劑三乙醇胺起早固作用,工業(yè)用硫酸亞鐵起調(diào)節(jié)易合性的作用)。
將攪拌好的全礦渣混凝土送入振動成型機的料斗內(nèi)自動成型,振動成型的時間最少為20秒。
用叉車將成型后的空心砌塊成批送入養(yǎng)護窯用蒸汽養(yǎng)生,入窯后最少靜置4小時之后升溫,升溫速度每小時不超過15℃,蒸養(yǎng)溫度升至70~80℃后再保持恒溫8小時。
再用叉車將已蒸養(yǎng)后的空心砌塊送到室外自然養(yǎng)生,自然養(yǎng)生期最少為28天。要求噴水,7天之內(nèi)連續(xù)噴水,7天后每天噴水兩次,上下午各一次,此時產(chǎn)品即可使用。
實施例以鞍鋼高爐重礦渣作為制造全礦渣混凝土空心砌塊的原料,其化學(xué)組成為CaO46.80%、SiO239.00%、Al2O37.40%、MgO4.35%、FeO0.81%、Fe2O30.72%、MnO0.46%、S0.50%、P2O50.03%。其礦物組成為黃長石 60%,硅酸二鈣 20%,硅灰石 10%,鎂薔薇輝石少量。
其松散容重和壓碎值指標(biāo)如下表,檢測結(jié)果滿足YBJ205-84對250#混凝土用高爐重礦渣的要求。
其物理性能如下
以具有上述性能和化學(xué)、礦物組成的鞍鋼高爐重礦渣的粉(粒度0~8mm)和塊(粒度8~15mm)作細(xì)、粗骨料,用水泥作膠結(jié)材,以化學(xué)試劑三乙醇胺和工業(yè)用硫酸亞鐵作為外加劑。250#全礦渣混凝土的配料比如下(按1m3混凝土中的各種原料投入量計算,單位為Kg)原料 水泥 渣粉 渣塊 三乙醇胺 硫酸亞鐵配料量 330 1478 493 0.099 0.990按上述配料比先將粗細(xì)骨料加入到強制式攪拌機內(nèi)攪拌均勻,再加入水泥和水(摻外加劑三乙醇胺和硫酸亞鐵,加水量為水泥重量的38%)進(jìn)行攪拌。
將拌好的料按砌塊尺寸,如主砌塊外圍尺寸為390×190×190mm、單重為17.8Kg加料送入自動成型機料槽中進(jìn)行振動成型,振動時間為20秒。
成型后的砌塊用叉車成批送入養(yǎng)護窯,用蒸汽養(yǎng)生,入窯后靜置4小時之后升溫,升溫速度每小時不超過15℃,蒸養(yǎng)溫度升到70℃后,再保持恒溫8小時。
將已蒸養(yǎng)好的空心砌塊用叉車送到窯外自然養(yǎng)生,自然養(yǎng)生期28天。要求噴水,7天之內(nèi)連續(xù)噴水,7天之后每天噴水兩次,上下午各一次,這時產(chǎn)品就制成了。
所制成的外圍尺寸為390×190×190mm、單重為17.5Kg,氣孔率為42.24%的主空心砌塊,經(jīng)測試其力學(xué)性能為抗壓強度為 8.4Mpa抗折強度為 2.75Mpa凍融強度損失 10%碳化系數(shù) 1.80干縮率 0.054%用此砌塊砌成的砌體其力學(xué)性能為彈性模量 1.20×104Mpa (用75#水泥砂漿)軸心抗壓強度 4.30 Mpa (″)偏心抗壓強度 3.66 Mpa (″)抗剪強度 0.61 Mpa (″)砌體的熱工性能為墻體總熱阻Ro=1.1332m2hK/kcal
權(quán)利要求
1.一種制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法,是采用粗、細(xì)骨料,水泥,水,外加劑為原料,以適當(dāng)比例配成混凝土之后,經(jīng)攪拌、成型、蒸汽養(yǎng)生、自然養(yǎng)生后制成的空心砌塊,其特征在于a、采用高爐重爐渣塊和粉分別作混凝土的粗細(xì)骨料,b、混凝土的配料比是高爐重礦渣的粗細(xì)骨料的重量比為1∶3,粗細(xì)骨料的總重量和水泥重量比為6~7∶1,外加劑三乙醇胺占水泥重量的千分之三及硫酸亞鐵為水泥重量的百分之三,水灰比為0.38。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造全礦渣混凝土空心砌磚的方法,其特征在于高爐重礦渣的化學(xué)組成為CaO 40~47%,SiO237~40%,Al2O36~8%,MgO 6~8%,F(xiàn)eO、Fe2O3、MnO、S、P2O5分別在1%以下(重量百分?jǐn)?shù))。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法,其特征在于高爐重礦渣粗骨料粒度必小于15毫米,細(xì)度模數(shù)(FM)為5.00~5.30,細(xì)骨料的粒度在0~8毫米范圍內(nèi),細(xì)度模數(shù)(FM)為2.80~3.10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法,其特征在于振動成型的時間最少為20秒,蒸汽養(yǎng)生時,入窯后最少靜置4小時后升溫,蒸養(yǎng)溫度升至70~80℃(升溫速度每小時不得超過15℃),而后恒溫8小時,自然養(yǎng)生期最少要28天,夏季要求噴水,7天內(nèi)連續(xù)噴水,7天后每天噴水兩次,上下午各一次。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造全礦渣混凝土空心砌塊的方法。也即采用高爐重礦渣粉、塊分別作為細(xì)粗骨料,水泥作膠結(jié)材,以適當(dāng)?shù)谋壤瞥扇V渣空心砌塊的方法。經(jīng)測試和檢驗此空心砌塊完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的秦磚漢瓦及普通混凝土制成的空心磚作為圍護和承重的墻體材料。這樣節(jié)省了大量天然資源,變廢為寶,使成本大大降低,經(jīng)濟效益顯著,而且減少大量渣山占地,保護了山林田野,有利于環(huán)境美。
文檔編號C04B28/02GK1056858SQ9011010
公開日1991年12月11日 申請日期1990年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月22日
發(fā)明者鮑興武, 朱興源, 王俊波 申請人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司礦渣開發(fā)公司