CN107434428A - 一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法 - Google Patents

一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：(1)将建筑垃圾破碎后制得活化粉料；(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，浸泡3‑5h后，取出风干，制得改性粉料；(3)将步骤(2)制得的改性粉料、水泥、粉煤灰、砂、发泡剂、消泡剂、POE粉末混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。本申请所得的砂浆具有良好的透水性，以及高弹模量，具有较好的自密实效果，以建筑垃圾为原料，绿色环保。

Description

一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备 方法
技术领域
本发明涉及砂浆领域，特别是涉及一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法。
背景技术
在现代城市的不断建设过程中产生了越来越多的建筑垃圾，常见的建筑垃圾主要有：建筑物拆除垃圾，建筑工地施工垃圾，建材生产垃圾以及土地和道路开挖垃圾，主要由沥青、废弃混凝土、玻璃、碎石以及废弃砖石等组成。随着城市规模不断扩大，建筑物不断更新，建筑垃圾的产生量越来越大，组分中含有的可能具有胶凝性的组分比较多，具有较为广阔的回收再利用的空间。建筑垃圾回收再利用能够从根本上解决建筑垃圾的出路问题，具有显著的社会、经济和环境效益，符合可持续发展的要求，是绿色经济的重要途径之一。
建筑物拆除牢记是在拆除城市旧建筑的过程中产生的，其组成主要是废弃烧结砖、废弃混凝土、外墙砂浆等建材，以及部分木材、塑料、钢筋等；建筑施工垃圾主要组成是施工剩余混凝土、建材墙材碎料以及建筑装饰废料，主要由混凝土、砂浆、碎砖块以及专修中产生的各种废弃塑料、金属管线、木材等；建材生产垃圾是指在生产以及加工建筑材料的过程中产生的，组分相对稳定，杂质较少。将建筑垃圾作为原材料制作再生砂浆进行循环再利用，被看做发展绿色建材的主要措施之一。
中国专利CN201010179108.3公开了一种利用建筑垃圾制备的砌筑砂浆，该砌筑砂浆主要由以下原料制成：水泥15％～25％，建筑垃圾微粉25％～35％，砂40％～50％，矿物外加剂5％～10％，激发剂3％～7％，均为质量百分比。该砌筑砂浆的制备方法包括(1)建筑垃圾微粉的制备；(2)激发剂的制备；(3)矿物外加剂的制备；(4)砌筑砂浆的制备：将水泥、砂及上述建筑垃圾微粉、激发剂、矿物外加剂按配方称取，然后将它们混合均匀，粉磨至比表面积3500～4500cm 2/g，得到所述砌筑砂浆，或者，将水泥、砂及上述建筑垃圾微粉、激发剂、矿物外加剂和保水剂按配方称取，然后将它们混合均匀，粉磨至比表面积3500～4500cm2/g，得到所述砌筑砂浆。该发明对于建筑垃圾高效利用、减少固体废弃物对环境的污染、降低生产成本具有重要的意义，同时提供的砌筑砂浆具有低成本和强度较高的优势。但是该砂浆的透水性能不佳，仍有待改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，所得的砂浆具有良好的透水性，以及高弹模量，具有较好的自密实效果，以建筑垃圾为原料，绿色环保。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨3-4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，静置1-2h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，浸泡3-5h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料、水泥、粉煤灰、砂、发泡剂、消泡剂、POE粉末混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
优选的，所述步骤(1)中水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％。
优选的，所述步骤(1)中碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％。
优选的，所述步骤(2)中水性环氧树脂溶液浓度为11wt％。
优选的，所述发泡剂为碳黑。
优选的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
优选的，所述步骤(3)中各组分的用量为，以质量份数计：
改性粉料30-45份，水泥40-50份，粉煤灰10-20份，砂55-65份，发泡剂7-9份，消泡剂1-3份，POE粉末11-19份。
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆，由以上方法制备而成。
本发明具有以下有益效果，
利用水性环氧树脂对建筑垃圾制得的粉料进行改性，增强了粉料的粘结性，提高了所指的的砂浆的抗压性能。同时由于使用水性环氧树脂对粉料进行改性提高了砂浆凝固后水分的渗透，提高了砂浆的透水性能。本申请利用发泡剂提高了砂浆凝固后的孔隙率，同时由利用消泡剂将较大的气泡变为小气泡，避免了由于较大气泡引起的问题，同时有效的提高了砂浆的透水性能。通过添加POE粉末使得制得的砂浆具有较大的弹模量。本申请制得的砂浆透水性佳，弹模量大十分适合在高铁无砟轨道三型板，轨道交通建设中使用。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨3h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置1h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡3h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料30份，水泥40份，粉煤灰10份，砂55份，碳黑7份，聚二甲基硅氧烷1份，POE粉末11份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。
实施例2
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置2h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡5h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料45份，水泥50份，粉煤灰20份，砂65份，碳黑9份，聚二甲基硅氧烷3份，POE粉末19份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。
实施例3
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨3h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置2h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡3h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料30份，水泥50份，粉煤灰10份，砂65份，碳黑7份，聚二甲基硅氧烷3份，POE粉末11份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。
实施例4
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置1h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡5h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料45份，水泥40份，粉煤灰20份，砂55份，碳黑9份，聚二甲基硅氧烷1份，POE粉末19份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。
实施例5
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置2h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡3h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料33份，水泥42份，粉煤灰14份，砂59份，碳黑8份，聚二甲基硅氧烷2份，POE粉末14份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。
实施例6
一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％，静置1h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料，碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，水性环氧树脂溶液浓度为11wt％，浸泡3h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料41份，水泥47份，粉煤灰18份，砂60份，碳黑8份，聚二甲基硅氧烷2份，POE粉末17份混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
制得的砂浆凝固后，具有良好的透水性能以及较高的弹模量。

Claims (8)

1.一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将建筑垃圾破碎后进行筛分，再进行二次破碎筛分后，对得到的粉料进行研磨3-4h后，将其加入水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中，静置1-2h，取出风干后，加入碳酸钙混合均匀，制得活化粉料；
(2)将步骤(1)制备的活化粉料浸泡于水性环氧树脂溶液中，浸泡3-5h后，取出风干，制得改性粉料；
(3)将步骤(2)制得的改性粉料、水泥、粉煤灰、砂、发泡剂、消泡剂、POE粉末混合均匀，即得所述浇筑式自密实高弹模透水砂浆。
2.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中水玻璃和三乙醇胺(TEA)混合乳液中水玻璃的浓度为12wt％，TEA的浓度为9wt％。
3.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中碳酸钙的加入量为占活化粉料质量份数的3.2wt％。
4.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中水性环氧树脂溶液浓度为11wt％。
5.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述发泡剂为碳黑。
6.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中各组分的用量为，以质量份数计：
改性粉料30-45份，水泥40-50份，粉煤灰10-20份，砂55-65份，发泡剂7-9份，消泡剂1-3份，POE粉末11-19份。
8.一种利用建筑垃圾生产浇筑式自密实高弹模透水砂浆，其特征在于：由权利要求1-7任一项所述的方法制备而成。
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