CN108218318A - 非承重混凝土空心砖及其制备方法 - Google Patents

非承重混凝土空心砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种非承重混凝土空心砖，按照重量份数计包括如下原料物质：粉煤灰40‑44份、炉渣16‑20份、水泥14‑18份、建筑废料22‑26份，水适量。本发明还涉及非承重混凝土空心砖的制备方法。利用粉煤灰、炉渣及建筑废料中硅、铝、钙质成份与水泥，经过配料、搅拌、振动加压成型、养护形成各项性能指标均符合GB24492‑2009《非承重混空心砖》国家标淮的非承重混凝土空心砖，该空心砖具有优异的抗压强度，并且质量轻，成本低。

Description

非承重混凝土空心砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种非承重混凝土空心砖及其制备方法。
背景技术
近年来，随着我国城市化的高速发展，城市更新迅速，工业发展，建设规模不断扩大，建筑废弃物及工业固体废弃物的产生和排放也高速增长。据报道我国每年仅施工建设中产生和排出的建筑废渣量就超过4亿t，因拆迁而产生的建筑垃圾更不计其数。我国建筑废弃物的总量约占城市废弃物总量的30％～40％。如此大量的建筑废弃物，既造成资源浪费，又严重影响生态环境和老百姓的生活。占用大量土地，又造成了严重的环境污染。
建筑废弃物及工业固体废弃物循环利用一方面可以缓解我国部分省市资源紧张的局面，节约废弃物占用的土地，减少对周边环境的影响；另一方面，对大量无害的建筑废弃物进行循环利用，符合目前所倡导的“节能减排”、“清洁生产”和“循环经济”。现有的采用建筑废弃物生产的非承重混空心砖质量差、抗压强度不够高，导致产品无法达到要求。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，在于提供一种抗压强度高的非承重混凝土空心砖及其制备方法。
本发明的具体技术方案如下：
一种非承重混凝土空心砖，按照重量份数计包括如下原料物质：粉煤灰40-44份、炉渣16-20份、水泥14-18份、建筑废料22-26份，水适量。
优选的，所述的非承重混凝土空心砖按照重量份数计包括如下原料物质：粉煤灰42份、炉渣18份、水泥16份、建筑废料24份，水适量。
所述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方中的至少一种破碎而成。
优选的，所述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板和土石方按照重量比为3-5:5-8:1-3混合而成。由于废砖块、废混凝土梁板和土石方三者的强度不同，将上述比例的废砖块、废混凝土梁板和土石方混合搅拌过程中，可传递成型压力，充分利用压实性能，以克服粉煤灰排气不畅、生产分层与密度不均现象，从而减少收缩，提高密度，进而提高其强度。
优选的，所述建筑废料的细度模数Mf为3.0-3.5；采用所述细度模数的建筑废料后，相同粒径的建筑废料放在一起，中间的空隙就用比空隙小的建筑废料填充，如此配合，再加上水泥把这些都粘合在一起，使其强度发挥最大效益。
为了激发粉煤灰活性，提高其早期强度，加速粉煤灰水化产物的水化合成，并较大幅度的提高空心砖的强度，优选的所述粉煤灰的含水率为13-15％，所述炉渣的含水率在13-15％。
本发明还涉及上述非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入粉煤灰、炉渣、水泥、建筑废料和水，进行搅拌；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，得到非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，得到非承重混凝土空心砖成品。
物料的含水量在一定范围内时，强度随物料的含水量的提高而增加，但加水量不宜过大，否则将导致砖内孔隙率增加，强度降低；优选的步骤(a)中，控制物料的含水量在18-22％；为了提高物料的和易性和混合均匀性，优选为搅拌时间为15-30分钟，搅拌后得到混匀后的物料。
为了进一步提高非承重混凝土空心砖的压实度、提高其密度，优选的，步骤(b)中，所述成型压力为10-15Mpa。
优选的，步骤(c)中，养护窑内温度为20-25℃、湿度为65-75％、养护时间为22-26小时。养护时间短，养护过的非承重混凝土空心砖强度高、不开裂、不变形。
本发明利用粉煤灰、炉渣及建筑废料中硅、铝、钙质成份与水泥，经过配料、搅拌、振动加压成型、养护形成各项性能指标均符合GB24492-2009《非承重混空心砖》国家标淮的非承重混凝土空心砖，该空心砖具有优异的抗压强度，并且质量轻，成本低。采用建筑废弃物及工业固体废弃物处理技术生产符合国家标准的墙体材料，既可消除污染、净化环境，又可使资源回收利用，促进墙体材料工业朝着循环经济方向发展，同时又实现了建筑废弃物及工业固体废弃物减量化、无害化、资源化。
具体实施方式
以下结合实施例进一步说明本发明。
本发明所述“粉煤灰”的含水率为13-15％，“炉渣”的含水率在13-15％。
本发明的建筑废料是由废砖块、废混凝土梁板、土石方中的至少一种按照重量比混合后，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf控制在3.0-3.5之间。
实施例1
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入40份粉煤灰、19份炉渣、15份水泥、26份建筑废料，加入水控制物料的含水量在19％，进行搅拌，搅拌时间为15分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为10MPa，得到长*宽*高为240*115*115mm的非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为20℃、湿度为70％，养护24小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方按照重量比为3:5:1混合后，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.0。
实施例2
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入44份粉煤灰、20份炉渣、18份水泥、22份建筑废料，加入水控制物料的含水量在22％，进行搅拌，搅拌时间为30分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为15MPa，得到长*宽*高为240*115*115mm的非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为22℃、湿度为65％，养护22小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方按照重量比为4:5:1混合后，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.2。
实施例3
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入42份粉煤灰、18份炉渣、16份水泥、24份建筑废料，加入水控制物料的含水量在20％，进行搅拌，搅拌时间为20分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为14MPa，得到长*宽*高为240*115*115mm的非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为23℃、湿度为70％，养护24小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方按照重量比为5:6:2混合后，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.3。
实施例4
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入43份粉煤灰、16份炉渣、17份水泥、23份建筑废料，加入水控制物料的含水量在18％，进行搅拌，搅拌时间为25分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为13MPa，得到长*宽*高为240*115*115mm的非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为25℃、湿度为75％，养护26小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方按照重量比为5:8:3混合后，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.5。
对比例1
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入42份粉煤灰、18份炉渣、16份水泥、24份建筑废料，加入水控制物料的含水量在20％，进行搅拌，搅拌时间为20分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为14MPa，得到长*宽*高为240*115*115mm的非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为23℃、湿度为70％，养护24小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料为废砖块，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.3。
对比例2
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入42份粉煤灰、18份炉渣、16份水泥、24份建筑废料，加入水控制物料的含水量在20％，进行搅拌，搅拌时间为20分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为14MPa，得到非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为23℃、湿度为70％，养护24小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料为废混凝土梁板，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.3。
对比例3
一种非承重混凝土空心砖的制备方法，包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入42份粉煤灰、18份炉渣、16份水泥、24份建筑废料，加入水控制物料的含水量在20％，进行搅拌，搅拌时间为20分钟，得到混匀后的物料；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，成型压力为14MPa，得到非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，养护温度为23℃、湿度为70％，养护24小时得到非承重混凝土空心砖成品。
上述建筑废料为土石方，采用破碎机进行破碎，其细度模数Mf为3.3。
实施例1至实施例4制得的非承重混凝土空心砖成品的各项性能指标均符合GB24492-2009《非承重混空心砖》国家标淮，并且其抗压强度尤其突出。
实施例1中得到的非承重混凝土空心砖成品表观密度为1350kg/m3；抗压强度的平均值为13.3MPa；抗压强度的最小值为12.5MPa。
实施例2中得到的非承重混凝土空心砖成品表观密度为1280kg/m3；抗压强度的平均值为13.0MPa；抗压强度的最小值为12.2MPa。
实施例3中得到的非承重混凝土空心砖成品表观密度为1350kg/m3；抗压强度的平均值为13.5MPa；抗压强度的最小值为12.8MPa。
实施例4中得到的混非承重混凝土空心砖成品表观密度为1335kg/m3；抗压强度的平均值为13.2MPa；抗压强度的最小值为12.3MPa。
对比例1中得到的混非承重混凝土空心砖成品表观密度为1220kg/m3；抗压强度的平均值为10.1MPa；抗压强度的最小值为9.5MPa。
对比例2中得到的混非承重混凝土空心砖成品表观密度为1250kg/m3；抗压强度的平均值为10.4MPa；抗压强度的最小值为9.7MPa。
对比例3中得到的混非承重混凝土空心砖成品表观密度为1120kg/m3；抗压强度的平均值为9.4MPa；抗压强度的最小值为8.1MPa。

Claims (9)

1.一种非承重混凝土空心砖，其特征在于按照重量份数计包括如下原料物质：粉煤灰40-44份、炉渣16-20份、水泥14-18份、建筑废料22-26份，水适量。
2.根据权利要求1所述的非承重混凝土空心砖，其特征在于按照重量份数计包括如下原料物质：粉煤灰42份、炉渣18份、水泥16份、建筑废料24份，水适量。
3.根据权利要求1或2所述的非承重混凝土空心砖，其特征在于所述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板、土石方中的至少一种破碎而成。
4.根据权利要求3所述的非承重混凝土空心砖，其特征在于所述建筑废料由废砖块、废混凝土梁板和土石方按照重量比为3-5:5-8:1-3混合而成。
5.根据权利要求4所述的非承重混凝土空心砖，其特征在于所述建筑废料的细度模数Mf为3.0-3.5。
6.根据权利要求5所述的非承重混凝土空心砖，其特征在于所述粉煤灰的含水率为13-15％，所述炉渣的含水率在13-15％。
7.上述任一权利要求所述的非承重混凝土空心砖的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
a、往搅拌机内加入粉煤灰、炉渣、水泥、建筑废料和水，进行搅拌；
b、将搅拌混匀后的物料加入压力成型机振动加压成型，得到非承重混凝土空心砖；
c、将得到的非承重混凝土空心砖放置到托板上、并将托板放至养护窑内进行养护，得到非承重混凝土空心砖成品。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于步骤(a)中，控制物料的含水量在18-22％，搅拌时间为15-30分钟，得到混匀后的物料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于步骤(b)中，所述成型压力为10-15MPa，步骤(c)中，养护窑内温度为20-25℃、湿度为65-75％、养护时间为22-26小时。
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