CN104591562A - 一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，它属于建筑材料技术和环保技术领域。主要解决我国传统建筑砂浆的生产消耗大量水泥和石灰、许多地区已面临天然砂资源接近枯竭以及城市大量建筑垃圾利用率极低等问题。该再生砂浆的配制方法为，以矿渣、粉煤灰等工业废渣为主要原料，加入复合激发剂，配制成生态水泥代替通用水泥和石灰，并用建筑垃圾（废砖和废砂浆的混合物）加工制成再生细骨料代替天然砂配制建筑砂浆。生态水泥的配比（wt%）为：矿渣粉50～60%，粉煤灰20～30%，生石灰5～8%，石膏3～5%，硫酸钠2～4%，乙二醇0.05～0.1%（外加）。该方法可用于一般土木工程中配制常用建筑砂浆。

Description

一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法
技术领域
    本发明涉及一种新型生态建筑砂浆的配制方法，具体的说是一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，按此方法配制的建筑砂浆具有大量利用工业废渣和建筑废弃物，节约资源、保护环境等特点，可用于一般的土木建筑工程。它属于建筑材料技术领域和环保技术领域。
背景技术
传统的建筑砂浆是由胶凝材料（水泥和石灰）和天然砂配制而成的。随着我国经济建设的高速发展，对建筑砂浆的需求量越来越大，目前配制建筑砂浆存在和面临的主要问题是：
①建筑砂浆的生产要消耗大量水泥和石灰，工程中往往用高强度等级水泥配制低强度等级砂浆，为改善施工和易性往往超量增加水泥，从而造成水泥的浪费。水泥砂浆的强度较高，但保水性差，施工和易性不良。砂浆中加入石灰虽然改善了施工和易性，但降低了砂浆的性能（耐水性差、收缩大、粘结强度低和耐久性差以及易产生安定性不良等），不能用于地下工程和潮湿环境，且石灰膏的制作工艺复杂，安定性难以保证，也不利于推广干混砂浆。水泥与石灰的生产不仅要耗用大量能源和矿物资源，而且排放大量温室气体及粉尘，污染环境，影响生态平衡。
②由于大量开采，目前我国许多地区已面临天然砂资源接近枯竭的危险。而对砂的无序和大量开采，破坏了自然景观和生态环境，也影响了河堤安全。为此，国家和许多地方政府相继出台了限制天然砂石开采的法规，进一步减少了天然砂的来源。
③我国在城市化建设过程中产生了大量建筑垃圾，利用率尚不足5%，资源化水平极低。
发明内容
本发明旨在提出一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，具体方法为：
技术步骤为：
（1）按质量百分比把矿渣粉50～60%，粉煤灰20～30%，生石灰5～8%，石膏3～5%，硫酸钠2～4%，乙二醇0.05～0.1%（外加）在砂浆搅拌机中混合均匀，配制成用于建筑砂浆的废渣生态水泥；
（2）建筑垃圾经破碎，用4.75mm方孔筛过筛混合均匀后得到再生细骨料，其细度模数为2.5～2.8，颗粒级配符合1～2区；
（3）用上述废渣水泥和再生细骨料配制M2.5～M10级常用普通建筑砂浆，砂浆的稠度为50～90mm，保水率≥82%。
上述技术方案中：矿渣粉为S95级粒化高炉矿渣粉。
粉煤灰为火电厂Ⅱ级干排粉煤灰。
生石灰为生石灰粉，CaO含量≥80%。
石膏为磷石膏粉或其他化工石膏粉。
硫酸钠为无水硫酸钠。
本发明的有益效果在于：用这种生态型建筑砂浆取代目前大部分中低强度的普通建筑砂浆，具有十分重要的意义。其一可大幅度降低和节省我国目前大规模工程建设中的水泥、石灰和砂用量，节约我国十分有限而宝贵的矿物资源、能源以及保护生态环境；其二有望改善水泥砂浆保水性差、施工性能不良的缺点，改善水泥混合砂浆耐水性差、收缩大、粘结强度低和耐久性差、易产生安定性不良以及不能用于地下工程和潮湿环境等严重缺点；其三可简化砂浆配制工艺，降低成本，将水泥砂浆和混合砂浆统一为一种砂浆，对推广干混砂浆或预拌砂浆（商品砂浆）极为有利；其四可大量利用工业废弃物与建筑垃圾，变废为宝，发展循环经济，实现建筑砂浆的可持续发展。
具体实施方式
    本发明实施技术步骤如下:
（1）废渣生态水泥的配制
原材料为：S95级矿渣粉；Ⅱ级粉煤灰；生石灰；磷石膏；无水硫酸钠；乙二醇。
配比（质量%）为：矿渣粉58%，粉煤灰25%，石灰8%，石膏5%，硫酸钠4%，乙二醇0.06%（外加）。按《水泥胶砂强度检验方法（IS0法）》（GB/T17671-1999）测得该无熟料废渣水泥的各项物理力学性能均符合GB/T3183-2003《砌筑水泥》的标准要求。
（2）建筑垃圾的加工处理
    在建筑垃圾堆场随机取样（废砖和废砂浆的混合物），将其破碎，然后用4.75mm方孔筛过筛混合后加工制成再生细骨料。
    （3）再生砂浆的配制
    用上述废渣水泥和再生细骨料配制M5.0、M7.5及M10级常用普通建筑砂浆，经测定，其抗压强度、保水率及抗冻性均达到相关标准的要求。

Claims (6)

1.一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：
技术步骤为：
（1）按质量百分比把矿渣粉50～60%，粉煤灰20～30%，生石灰5～8%，石膏3～5%，硫酸钠2～4%，乙二醇0.05～0.1%（外加）在砂浆搅拌机中混合均匀，配制成用于建筑砂浆的废渣生态水泥；
（2）建筑垃圾经破碎，用4.75mm方孔筛过筛混合均匀后得到再生细骨料，其细度模数为2.5～2.8，颗粒级配符合1～2区；
（3）用上述废渣水泥和再生细骨料配制M2.5～M10级常用普通建筑砂浆，砂浆的稠度为50～90mm，保水率≥82%。
2.根据权利要求1所述的一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：矿渣粉为S95级粒化高炉矿渣粉。
3. 根据权利要求1所述的一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：粉煤灰为火电厂Ⅱ级干排粉煤灰。
4. 根据权利要求1所述的一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：生石灰为生石灰粉，CaO含量≥80%。
5. 根据权利要求1所述的一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：石膏为磷石膏粉或其他化工石膏粉。
6. 根据权利要求1所述的一种用固体废弃物配制再生建筑砂浆的方法，其特征在于：硫酸钠为无水硫酸钠。
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