CN104177035A - 一种无机混合料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无机混合料，属于一种公路材料技术领域。所述无机混合料包括无机结合料稳定剂及级配集料；无机结合料包括石灰及粘土烧结砖微粉；石灰的质量比例为2-8％；粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％；级配集料质量比例为80-90％；石灰与所述粘土烧结砖微粉的质量比为(1∶2)-(1∶8)。本发明无机混合料将有助于实现循环经济、绿色环保及提升建筑垃圾中粘土烧结砖的使用价值。

Description

一种无机混合料

技术领域

本发明涉及公路材料技术领域，特别涉及一种无机混合料。

背景技术

随着城市建设的发展，建筑垃圾已经成为我国城市垃圾的主要组成部分，已占到城市垃圾总量的30％-40％。有效处理建筑垃圾，变废为宝，成为现在建筑和环保领域的重要课题。建筑垃圾按其主要有效成分可分为混凝土类建筑垃圾和砖混类建筑垃圾。混凝土类再生骨料替代天然砂石用于再生混凝土正在推广之中；砖混类再生骨料主要用于回填和生产建筑砌块，虽然此种手段能有效消化和规模化利用砖混类建筑垃圾，但该种手段生产出的建材产品附加值低，不能充分体现资源化处置利用建筑垃圾的价值。因此，如何高附加值处理利用这些砖混类建筑垃圾也就成了技术研究人员更为关注的问题。

近年来，国家大力推动基础设施的建设，尤其重视铁道公路的建设。在道路建设中，直接位于路面面层下的基层以及基层下面的底基层中，大量使用无机结合料。目前，以粉煤灰、煤渣、钢渣等工业废渣为主的工业废料在石灰工业废渣稳定土中得到了广泛应用。粉煤灰是燃煤电厂排出的工业废渣，但是压减燃煤用量和清洁能源建设是我国目前节能减排的主要内容。但是燃煤电厂会导致大气污染，为治理污染、清洁生产，燃煤电厂势必会逐渐关闭，这样粉煤灰将会成为稀缺资源。因此，对于低强度指标要求的路基材料尽量寻求具有胶凝性质的废渣类粉体替代粉煤灰。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种循环经济、绿色环保及提升粘土烧结砖类建筑垃圾的使用价值无机混合料。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无机混合料，包括无机结合料稳定剂及级配集料；所述无机结合料包括石灰及粘土烧结砖微粉；所述石灰的质量比例为2-8％；所述粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％；所述级配集料质量比例为80-90％；所述石灰与所述粘土烧结砖微粉的质量比为(1：2)-(1：8)。

进一步地，所述石灰包括钙质生石灰、镁质生石灰、钙质消石灰或镁质消石灰；所述钙质生石灰的有效钙镁含量≥70％；所述镁质生石灰的有效钙镁含量≥65％；所述钙质消石灰的有效钙镁含量≥55％；所述镁质消石灰的有效钙镁含量≥50％。

进一步地，所述粘土烧结砖微粉包括粘土烧结砖建筑垃圾经破碎、粉磨制得的比表面积不低于250m²/kg的粉体材料。

进一步地，所述粘土烧结砖粉体材料的二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝的质量总和大于70％；烧失量不大于20％。

进一步地，所述级配集料包括级配碎石，被筛分成以下四级：0-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-19mm、19-31.5mm。

进一步地，本发明以石灰与粘土烧结砖微粉复合的无机结合料作为稳定剂的无机混合料还包括所述无机混合料含水率为6％-12％。

本发明提供的一种的无机混合料的石灰的质量比例为2-8％，粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％，级配集料质量比例为80-90％，石灰与粘土烧结砖微粉的质量比为(1：2)-(1：8)，将粘土烧结砖建筑垃圾制备成再生粉体，再与石灰复合成无机结合料，配制用于修筑各类道路工程基层和底基层的无机混合料，使得粘土烧结砖建筑垃圾得到有效和高附加值的资源化处置利用，从而实现循环经济、绿色环保及提升粘土烧结砖建筑垃圾的使用价值。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无机混合料制备流程图。

具体实施方式

参见图1，本发明实施例提供的一种无机混合料，包括无机混合料，包括无机结合料稳定剂及级配集料。无机结合料包括石灰及粘土烧结砖微粉，石灰的质量比例为2-8％；石灰包括钙质生石灰、镁质生石灰、钙质消石灰或镁质消石灰；钙质生石灰的有效钙镁含量≥70％；镁质生石灰的有效钙镁含量≥65％；钙质消石灰的有效钙镁含量≥55％；镁质消石灰的有效钙镁含量≥50％。粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％；粘土烧结砖微粉包括粘土烧结砖建筑垃圾经破碎、粉磨制得的比表面积不低于250m2/kg的粉体材料，粉体材料的二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝的质量总和大于70％，烧失量不大于20％。级配集料质量比例为80-90％；级配集料包括级配碎石，被筛分成以下四级：0-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-19mm、19-31.5mm。石灰与所述粘土烧结砖微粉的质量比为(1：2)-(1：8)。本发明以石灰与粘土烧结砖微粉复合的无机结合料作为稳定剂的无机混合料还包括所述无机混合料含水率为6％-12％。

实施例1

从建筑垃圾处置工厂取来经过初级破碎、杂质分拣和除铁，粒径在100mm以下的粘土烧结砖建筑垃圾块状和颗粒原料。按照以下步骤制备粘土烧结砖微粉：(1)在试验室中首先用小型颚式破碎机将原来破碎至100mm以下的粒径，人工分拣剔除玻璃、塑料、碎布、纸片等杂质，再进一步破碎至尺寸不超过5mm的小颗粒；(2)将破碎后的粘土烧结砖建筑垃圾小颗粒放入小型球磨机中进行粉磨，制备再生粉体，控制再生粉体的比表面积不低于250㎡/㎏。将制备好的粘土烧结砖微粉储存在密封的塑料桶中。

对制备的粘土烧结砖微粉进行了性能测试，测试结果见表1。其中，烧失量、二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝含量参照GB/T176《水泥化学分析方法》进行；比表面积测试参照GB/T8074《水泥比表面积测定方法勃氏法》进行。性能测试分析结果表明，粘土烧结砖建筑垃圾再生粉体的烧失量较小，整体的性能品质较好。

表1粘土烧结砖微粉的性能

对石灰与粘土烧结砖微粉复合无机结合料稳定混合材料的性能测试。使用制备的粘土烧结砖微粉与粉煤灰分别和石灰复合成无机结合料，使用级配集料，配制无机混合料，进行性能对比试验。其中使用的石灰、粉煤灰、集料均满足中华人民共和国行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)要求。按照JTG E51《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》规定的试验方法进行了无机混合料强度试件的制备、养护和强度测试。表2给出了各种无机混合料的配合比，表3给出了无机混合料的性能测试结果，表4为行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)要求的石灰工业废渣稳定材料的抗压强度要求。

表2无机混合料配合比

表3无机混合料的性能

表4二灰混合料的抗压强度标准

表3中的性能测试结果及表4的公路对于二灰混合料的抗压强度表明，利用制备的粘土烧结砖微粉与石灰复合的无机结合料，完全可以制备满足城市快速路和主干路道路基层用途要求的稳定无机混合料，其主要性能指标7天无侧限抗压强度能够满足现行行业标准的要求。在无机混合料配合比基本相同的条件下，石灰与粘土烧结砖微粉复合无机结合料具备与石灰粉煤灰复合无机结合料相同甚至稍高的性能，具有良好的推广价值。

本发明提供的一种石灰与粘土烧结砖微粉复合的无机结合料的石灰的质量比例为2-8％，粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％，级配集料质量比例为80-90％，石灰与粘土烧结砖微粉的质量比为(1：2)-(1：8)，将粘土烧结砖建筑垃圾制备成再生粉体，再与石灰复合成无机结合料，配制用于修筑各类道路工程基层和底基层的无机混合料，使得粘土烧结砖建筑垃圾得到有效和高附加值的资源化处置利用，从而实现循环经济、绿色环保及提升粘土烧结砖建筑垃圾的使用价值，制得的石灰与粘土烧结砖微粉复合无机结合料可以用于道路基层和底基层铺筑的稳定无机混合料，具有成本低、品质稳定、细度高、粒径分布均匀、性能好的特点。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种无机混合料，其特征在于，包括：无机结合料稳定剂及级配集料；所述无机结合料包括石灰及粘土烧结砖微粉；所述石灰的质量比例为2-8％；所述粘土烧结砖微粉质量比例为8-16％；所述级配集料质量比例为80-90％；所述石灰与所述粘土烧结砖微粉的质量比为(1：2)-(1：8)。

2.根据权利要求1所述的无机混合料，其特征在于：所述石灰包括钙质生石灰、镁质生石灰、钙质消石灰或镁质消石灰；所述钙质生石灰的有效钙镁含量≥70％；所述镁质生石灰的有效钙镁含量≥65％；所述钙质消石灰的有效钙镁含量≥55％；所述镁质消石灰的有效钙镁含量≥50％。

3.根据权利要求1所述的无机混合料，其特征在于：所述粘土烧结砖微粉包括粘土烧结砖类建筑垃圾经筛分、破碎、粉磨制得的比表面积不低于250m²/kg的粉体材料。

4.根据权利要求3所述的无机混合料，其特征在于：所述粘土烧结砖粉体材料的二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝的质量总和大于70％；烧失量不大于20％。

5.根据权利要求1所述的无机混合料，其特征在于：所述级配集料包括级配碎石，被筛分成以下四级：0-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-19mm、19-31.5mm。

6.根据权利要求1所述的无机混合料，其特征在于，还包括：所述无机混合料含水率为6％-12％。