再生混凝土磚及其制備方法技術

本發明專利技術公開一種再生混凝土磚及其制備方法，每立方米各原料按下述重量份數制備而成：當再生骨料替代率為35～45%時，水泥365～385份，砂710～750份，碎石669～709份，再生骨料446～486份，水120～140份，溶劑型減水劑1.8～2.2份；當再生骨料替代率為55%～65%時，水泥375～395份，砂720～760份，碎石436～476份，再生骨料679～719份，水125～145份，溶劑型減水劑1.7～2.0份，制備再生混凝土磚的方法包括：再生骨料的配制、各原料的預攪拌、高速攪拌、振搗脫模以及養護步驟。本發明專利技術具有較高的抗壓強度、抗折強度，較好的使用功能，靈活的組砌方式，且建筑垃圾利用率高、再生骨料替代率高，生產成本較低，具有良好的推廣應用前景。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種建筑墻體材料及其制備方法，特別是涉及一種以建筑廢棄粘土磚作為主要原料制的，既屬于建筑垃圾再生利用的技術，同時也屬于一種性能優異的建筑墻體材料，主要用于建筑中的砌體結構承重、框架結構隔墻等，是傳統燒結粘土磚的替代品。
技術介紹
目前，一般用于建筑中的磚類墻體材料通?？煞譃闊Y粘土磚、燒結多孔磚、燒結空心磚、混凝土多孔磚、蒸壓粉煤灰磚和蒸壓灰砂磚,但從應用來看，傳統的燒結粘土磚仍然占據著巨大的市場份額。燒結粘土磚的主要原料為粉質或砂質粘土，經過取土、煉泥、制坯、干燥、焙燒而成。取土是生產燒結粘土磚的前提條件，在取土的過程中往往會消耗大量的耕地，造成水土流失；焙燒是燒結粘土磚制作工藝的關鍵環節，一般焙燒溫度控制在 900 1200°C之間，使磚坯燒部分熔融而燒結，若焙燒溫度過高或時間過長，則制得的磚顏色深、變形大，若焙燒溫度過低，則制得的磚顏色淺、強度低、吸水率大、耐久性差。由于燒磚消耗大量土地且能耗高，所以為了保護耕地、保持水土、節能減排，許多研究者開展了其他途徑制備建筑墻體材料的研究。從原材料上看，開始由采用粘土原料向以建筑垃圾、工業廢渣為主要原料方向發展；從工藝上看，正在由傳統的人工制坯、高溫焙燒向機械批量成型、自然養護、常溫蒸養等制備工藝方向發展。在以建筑垃圾和工業廢渣作為主要替代骨料制備建筑墻體混凝土磚的研究方面，大量集中在建筑廢棄磚、石、混凝土和尾礦、粉煤灰、煤矸石和礦渣等幾種工業廢渣，但不管采用何種建筑垃圾或工業廢渣，從原料選取、生產工藝、生產能耗和產品性能來看，均不能很好的做到因地制宜、產品性能優異和較高的能源利用率,且產品成本偏高。目前利用村鎮筑垃圾作為再生骨料制備墻體材料，村鎮建筑垃圾是指鄉村、城鄉結合部所涉及的老式粘土磚居民住房淘汰廢棄的建筑垃圾，多以廢棄的傳統燒結粘土磚為主，與通常利用城市建筑垃圾制備墻體材料相比，采用村鎮建筑垃圾制備再生混凝土磚的優點在于就地取材、來源充足、成分單一、性能穩定、保護土地。但該方法也存在一定的問題尚待解決，即如何進一步降低建筑垃圾粉碎的能源消耗和如何推廣再生混凝土磚的使用。另外，還普遍存在的再生骨料處理能耗大、產品成本偏高、產品力學性能偏低、使用過程耐久性差等技術問題。
技術實現思路
本專利技術是針對上述現有技術中存在的問題，提供一種全新的以再生混凝土為基體材料并適用于多種磚型的再生混凝土磚，使得再生混凝土生產的墻體材料具有較高的抗壓強度、抗折強度，較好的使用功能，靈活的組砌方式，且建筑垃圾利用率高、再生骨料替代率高，制備工藝簡單，相對生產成本較低的一種。為了解決上述技術問題，本專利技術是這樣實現的再生混凝土磚，每立方米各原料按下述重量份數制備而成當再生骨料替代率為35 45%時，水泥365 385份，砂710 750份，碎石669 709份，再生骨料446 486份，水120 140份，溶劑型減水劑I. 8 2. 2份；當再生骨料替代率為55% 65%時，水泥375 395份，砂720 760份，碎石436 476份，再生骨料679 719份，水125 145份，溶劑型減水劑I. 7 2. O份， 所述的再生骨料為村鎮建筑垃圾過破碎除雜、分揀、切割、錘擊的初步處理之后，經過粗破碎機破碎、過40mm方孔篩一級篩分、連接二級破碎機破碎、過20mm方孔篩二級篩分、過5mm方孔篩三級篩分，并粉碎篩余料、5-20mm粒徑碎塊收集強化工序處理，即得到接近粗砂水平的再生骨料。所述的再生混凝土磚，每立方米各原料按下述重量份數制備而成當再生骨料替代率為35-45%時，水泥370 380份，砂720 740份，碎石680 700份，再生骨料450 475份，水125 138份，溶劑型減水劑I. 7 2. O份；當再生骨料替代率為55%_65%時，水 泥360 385份，砂725 740份，碎石440 465份，再生骨料690 710份，水120 140份，溶劑型減水劑I. 8 I. 9份。所述的溶劑型減水劑為萘系或聚羧酸系的一種。制備所述再生混凝土磚的方法，包括以下步驟 (I )、再生骨料的配制及預處理 a、將村鎮建筑垃圾經過破碎除雜、分揀、切割、錘擊的初步處理之后，經過粗破碎機破碎、過40mm方孔篩一級篩分、連接二級破碎機破碎、過20mm方孔篩二級篩分、過5mm方孔篩三級篩分，并粉碎篩余料、5 20mm粒徑碎塊收集強化工序處理，即得到接近粗砂水平的再生骨料； b、按照配合比設計及實際生產折算出對應生產磚機的攪拌料斗容量用量，并進行稱量，然后將再生骨料與碎石分別置于兩個雙層砂槽的上層砂網上，充分預吸水并達到飽和，待骨料表面多余水分濾除后，方可進行下一步驟； (2)、制備再生混凝土磚 C、各原料的預攪拌將步驟(I)所得的再生骨料以及水泥、砂、碎石、溶劑型減水劑加入攪拌容器中，采用45r/min的低速預攪拌，并控制時間為90s IOOs待用； d、高速攪拌將上述待用原料均勻溶于水中，溶劑分散加入攪拌料斗，根據拌合物實際干稀程度，和易性滿足要求即停止加水，采用75r/min的高速攪拌，控制時間為60s 70s，并由傳送帶送至出料口； e、振搗脫模開啟磚機振動臺,振動頻率為5000次/分鐘，邊振動邊裝模，邊振動邊壓實，成型壓力為68kN，在成型脫模之前保證總振動時間，標準磚至少60s，普通空心砌塊至少45s，產品由機械升降臺脫模，脫模后，成品初始堆積高度標準磚不超過12皮磚，普通空心砌塊不超過4皮； f、養護采取自然養護方式，整體覆蓋塑料布保溫保濕養護3d，養護至7d可撤掉塑料布露天撒水養護，至14d之后可以整體堆放，養護齡期達到28d后即得成品。本專利技術再生骨料的主要成分是村鎮廢棄粘土磚，對原料選取無特殊要求，利用產品生產所在地周邊的村鎮及城鄉結合部廢棄、破碎的傳統燒結粘土實心、空心磚作為生產再生骨料的來源。再生骨料在解體破碎過程中由于損傷積累及其自身材質特點使再生骨料的密度和表觀密度比普通骨料低，吸水率較高，但粘土磚骨料的吸水率、壓碎指標等物理性能指標滿足配制C30級別以下混凝土對粗骨料的要求，可作為配制混凝土碎石粗骨料的替代原料，且因村鎮廢棄粘土磚為建筑垃圾，來源充足，回收方便，可使產品成本大幅度降低。通過篩選合理級配的再生骨料和天然碎石骨料混合并達到吸水飽和的預處理方法，由于村鎮廢棄粘土磚制備的再生骨料吸水率大的特點，預先吸水飽和的再生骨料為混凝土中膠凝材料水化提供充分的水分，促進水泥后期水化，為進一步提高混凝土強度即再生混凝土磚的抗壓強度起到輔助作用。以再生混凝土制備的再生混凝土磚,其標準磚型尺寸240mm*115mm*53mm的平均抗壓強度可以達到33MPa 37MPa，可作為MU30級別的混凝土實心磚使用；其普通混凝土小型空心砌塊尺寸390mm*190mm*190mm的平均抗壓強度可以達到12MPa 14MPa，可作為MU10、MU15級別的普通混凝土小型空心砌塊使用。此類再生混凝土產品生產的墻體材料具有較高的抗壓強度、抗折強度，較好的使用功能，靈活的組砌方式，且建筑垃圾利用率高、再生骨料替代率大，相對生產成本較低，具有良好的推廣應用前景。 本專利技術的優點與效果是 (I)與現有的墻體材料生產技術相比，本專利技術給出的再生混凝土磚的有益本文檔來自技高網...

【技術保護點】
再生混凝土磚，其特征在于：每立方米各原料按下述重量份數制備而成：當再生骨料替代率為35～45%時，水泥365～385份，砂710～750份，碎石669～709份，再生骨料446～486份，水120～140份，溶劑型減水劑1.8～2.2份；當再生骨料替代率為55%～65%時，水泥375～395份，砂720～760份，碎石436～476份，再生骨料679～719份，水125～145份，溶劑型減水劑1.7～2.0份，所述的再生骨料為：村鎮建筑垃圾經過破碎除雜、分揀、切割、錘擊的初步處理之后，經過粗破碎機破碎、過40mm方孔篩一級篩分、連接二級破碎機破碎、過20mm方孔篩二級篩分、過5mm方孔篩三級篩分，并粉碎篩余料、5？20mm粒徑碎塊收集強化工序處理，即得到接近粗砂水平的再生骨料。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉軍，徐長偉，張冰，李瑤，劉潤清，張云，
申請(專利權)人：沈陽理工大學，
類型：發明
國別省市：