CN111217568A - 一种耐高温再生砌块的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是利用再生红砖粗细骨料替代再生砌块中的粗细骨料的一种耐高温再生砌块制备方法，由于再生红砖粗细骨料在高温作用下分解缓慢，在300、500、800度时其抗压强度及抗折强度相对于零取代时基本提高10％以上，最高提高到100％，强度、耐久性提高较为明显；也可以解决废弃红砖的回收利用问题，对于垃圾回收有积极的作用。本发明利用再生红砖粗细骨料替代再生砖块中的粗细骨料，可以有效提高再生砌块的耐高温性能，实用性强，经济价值高，工艺简单，不产生有害物质，既有利于耐高温再生砌块的大规模推广，又可以解决废弃红砖的回收利用问题，一举两得。

Description

一种耐高温再生砌块的制备方法
技术领域
本发明涉及资源回收利用及建材领域，具体涉及一种利用再生红砖粗细骨料替代粗细骨料，用于成型耐高温再生砌块的制备方法。
背景技术
在经济的发展的同时，每天也都在产生大量的建筑垃圾，这些建筑垃圾已经构成了固体废弃物中的一个主要部分。这些建筑垃圾主要包括拆毁的混凝土、石工材料、木材、钢铁、塑料等。地震也是产生很多建筑垃圾的一个源头，在中国，地震产生的建筑垃圾对环境造成了很大的影响，这类建筑垃圾的处理已经成为一个很大的难题。近年来，关于系统的处理和回收建筑垃圾的方法也有很多种，在这些方法之中，回收再利用建筑垃圾作为建筑中的再生骨料是一种及经济又环保的处理方法。这种作为再生混凝土骨料的方法既解决了建筑垃圾的堆积问题，也很大一部分的缓解了自然资源的短缺问题。近来，许多关于利用废弃建筑垃圾制成再生混凝土的优点和缺点也已经研究清楚，关于再生混凝土利用的研究也取得的很大的进展。例如，在香港，利用建筑垃圾破碎作为再生骨料来再生成型新的混凝土已经成功的实施并且得到广泛的认可了。
在建筑垃圾中，有一类很难处理的建筑废弃物，叫红砖，也称为粘土砖、烧结砖，是建筑用的人造小型块材，红砖以粘土(包括页岩、煤矸石等粉料)为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而成，有实心和空心的分别。由于粘土砖的使用大量的浪费了土地，所以现在国家已经禁止在大中城市烧制及使用红砖。然而由于建筑垃圾中还是含有大量的红砖，故而使得这类建筑垃圾的处理及利用都比较困难。近来，许多学者都致力于利用压碎的红砖来制作再生混凝土的研究，并且在很多方面都取得了突破性进展。但是由于用破碎红砖制作混凝土的一些潜在的问题，用粘土砖制作混凝土这种方法得到了很大的限制，这也限制回收利用建筑垃圾的途径。然而，另一方面的研究也表明，用压碎的红砖制作非结构类混凝土试件这种方法是可行的。
在现有技术耐高温墙砖及其制备方法(CN201610805950)中，该技术制备耐高温墙砖主要是用长石、红土、滑石粉、增稠剂、石英砂、高岭土、聚氯乙烯、丙烯酸树脂、助磨剂、环己烷等一些特殊的耐高温材料混合研磨制得料浆。然后液压成型、预热、陈化，最后煅烧冷却成型制得耐高温墙砖。现有技术一种利用再生骨料生产的再生混凝土(CN201610785348)中所述主要是利用再生骨料完全替代天然骨料，然后以一定的配比成型再生混凝土，该混凝土只能满足基本的土建需求，无法满足特定环境下如高温下的性能需求。
发明内容
本发明的目的在于克服了目前耐高温再生砌块制备过程中工艺复杂，成本高，适用性差等不足，提出了一种新的耐高温再生砌块的制备方法，该方法包括再生砌块的成分配比，试件的成型和后续的养护各个环节，可以有效提高制备出的试件的耐高温性能。不仅可以制备出耐高温的再生砌块，而且能够有效的回收利用废弃红砖，解决了废弃红砖回收的环境难题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
步骤一，利用废弃红砖破碎后的再生红砖粗细骨料替代再生砌块中的粗细骨料制备的耐高温再生砌块的材料是再生混凝土粗骨料，再生红砖粗细骨料，河沙，普通波特兰水泥，按照一定比例在搅拌锅中先干拌均匀，搅拌3分钟左右；
步骤二，往步骤一得到的混合物中缓慢加入水并搅拌均匀，加入水达到理想的水含量，使混凝土搅拌过程中有很好的拌合效果；
步骤三，将步骤二得到的混合物装入钢模中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型，24小时以后，进行脱模养护；
耐高温再生砌块的配合比采用了三种不同的比例(重量比)：第一种配比是水泥：再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:3:1，再生红砖细骨料取代砂子取代率为0、25％、50％、75％、100％；第二种配比是再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:2:2，再生红砖细骨料取代砂子取代率为0、25％、50％、75％、100％；第三种配比是再生红砖细骨料取代50％砂子，再生红砖粗骨料取代再生混凝土粗骨料的取代率为0、25％、50％、75％、100％。
附图说明：图1为耐高温再生砌块制备的技术流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
实施例1
本发明利用废弃红砖制备耐高温再生砌块的方法，包括如下步骤：
A、用于耐高温再生砌块的材料是再生混凝土粗骨料、再生细骨料、再生红砖粗骨料、再生红砖细骨料、沙、普通波特兰水泥和水。再生混凝土粗骨料和再生红砖粗骨料的粒径为5mm-10mm，再生红砖细骨料的粒径为5mm以下。这三种骨料的吸水率分别为8.22％、15.43％、35.56％。河沙的粒径为2.36mm以下，其吸水率为0.88％。
B、耐高温再生砌块的配合比采用的配比(重量比)是水泥：再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:3:1，再生红砖细骨料取代砂子取代率为0、25％、50％、75％、100％；
C、按照配合比加入粗骨料、细骨料、水泥，搅拌3分钟后，加入水达到理想的水含量，使混凝土搅拌过程中有很好的拌合效果。
D、将混凝土拌合均匀后，将混合料倒入模具中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型，并且在室温23±3度、室内相对湿度为75±5％下存放，24小时以后，进行脱模，将所有试件放入养护室养护，养护条件为温度23±3度，室内相对湿度为90％。
E、经过28天的养护，这些样品被放在一个加热炉中，并在一个恒定的温度下加热到300度、500度、800度的温度，升温速度为2.5度/分钟，并在达到特定温度后保持4小时后冷却至室温，并采用抗压强度和抗折强度来表征再生砌块的耐高温性能。
F、结果表明取代率为25％-100％时，其300度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了30％-50％和5％-10％，其500度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了10％-15％和5％-15％，其800度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了5％-15％和5％-10％。
实施例2
本发明利用废弃红砖制备耐高温再生砌块的方法，包括如下步骤：
A、用于耐高温再生砌块的材料是再生混凝土粗骨料、再生细骨料、再生红砖粗骨料、再生红砖细骨料、沙、普通波特兰水泥和水。再生混凝土粗骨料和再生红砖粗骨料的粒径为5mm-10mm，再生红砖细骨料的粒径为5mm以下。这三种骨料的吸水率分别为8.22％、15.43％、35.56％。河沙的粒径为2.36mm以下，其吸水率为0.88％。
B、耐高温再生砌块的配合比采用的配比(重量比)是再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:2:2，再生红砖细骨料取代砂子取代率为0、25％、50％、75％、100％；
C、按照配合比加入粗骨料、细骨料、水泥，搅拌3分钟后，加入水达到理想的水含量，使混凝土搅拌过程中有很好的拌合效果。
D、将混凝土拌合均匀后，将混合料倒入模具中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型，并且在室温23±3度、室内相对湿度为75±5％下存放，24小时以后，进行脱模，将所有试件放入养护室养护，养护条件为温度23±3度，室内相对湿度为90％。
E、经过28天的养护，这些样品被放在一个加热炉中，并在一个恒定的温度下加热到300度、500度、800度的温度，升温速度为2.5度/分钟，并在达到特定温度后保持4小时后冷却至室温，并采用抗压强度和抗折强度来表征再生砌块的耐高温性能。
F、结果表明取代率为25％-100％时，其300度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了10％-30％和5％-15％，其500度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了10％-20％和5％-10％，其800度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了5％-15％和5％-15％。
实施例3
本发明利用废弃红砖制备耐高温再生砌块的方法，包括如下步骤：
A、用于耐高温再生砌块的材料是再生混凝土粗骨料、再生细骨料、再生红砖粗骨料、再生红砖细骨料、沙、普通波特兰水泥和水。再生混凝土粗骨料和再生红砖粗骨料的粒径为5mm-10mm，再生红砖细骨料的粒径为5mm以下。这三种骨料的吸水率分别为8.22％、15.43％、35.56％。河沙的粒径为2.36mm以下，其吸水率为0.88％。
B、耐高温再生砌块的配合比采用的配比(重量比)是再生红砖细骨料取代50％砂子，再生红砖粗骨料取代再生混凝土粗骨料的取代率为0、25％、50％、75％、100％。
C、按照配合比加入粗骨料、细骨料、水泥，搅拌3分钟后，加入水达到理想的水含量，使混凝土搅拌过程中有很好的拌合效果。
D、将混凝土拌合均匀后，将混合料倒入模具中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型，并且在室温23±3度、室内相对湿度为75±5％下存放，24小时以后，进行脱模，将所有试件放入养护室养护，养护条件为温度23±3度，室内相对湿度为90％。
E、经过28天的养护，这些样品被放在一个加热炉中，并在一个恒定的温度下加热到300度、500度、800度的温度，升温速度为2.5度/分钟，并在达到特定温度后保持4小时后冷却至室温，并采用抗压强度和抗折强度来表征再生砌块的耐高温性能。
F、结果表明取代率为25％-100％时，其300度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了50％-100％和5％-15％，其500度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了30％-80％和10％-20％，其800度耐高温后抗压强度和抗折强度相对于取代率为0时分别提高了10％-40％和5％-10％。

Claims (7)

1.一种耐高温再生砌块的制备方法，包括以下步骤：
(1)用于耐高温再生砌块的材料是再生混凝土粗骨料、再生红砖粗骨料、再生红砖细骨料、沙、普通波特兰水泥和水。再生混凝土粗骨料和再生红砖粗骨料的粒径为5mm-10mm，再生红砖细骨料的粒径为5mm以下。这三种骨料的吸水率分别为8.22％、15.43％、35.56％。河沙的粒径为2.36mm以下，其吸水率为0.88％。
(2)耐高温再生砌块的配合比采用了三种不同的比例(重量比)：第一种配比是水泥：再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:3:1，再生红砖细骨料取代率为0、25％、50％、75％、100％；第二种配比是水泥：再生混凝土粗骨料：再生红砖粗骨料＝1:2:2，再生红砖细骨料取代率为0、25％、50％、75％、100％；第三种配比是再生红砖细骨料取代50％砂子，再生红砖粗骨料取代再生混凝土粗骨料的取代率为0、25％、50％、75％、100％。
(3)按照配合比加入粗骨料、细骨料、水泥，搅拌3分钟后，加入水达到理想的水含量，使混凝土搅拌过程中有很好的拌合效果。
(4)将混凝土拌合均匀后，将混合料倒入模具中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型，并且在室温23±3度、室内相对湿度为75±5％下存放，24小时以后，进行脱模，将所有试件放入养护室养护，养护条件为温度23±3度，室内相对湿度为90％。
(5)经过28天的养护，这些样品被放在一个加热炉中，并在一个恒定的温度下加热到300度、500度、800度的温度，升温速度为2.5度/分钟，并在达到特定温度后保持4小时后冷却至室温，并采用抗压强度和抗折强度来表征再生砌块的耐高温性能。
2.如权利要求1所述的一种耐高温再生砌块制备方法，其特征在于步骤A中所述的粗细骨料采再生红砖粗细骨料进行替代。
3.如权利要求1所述的一种耐高温再生砌块制备方法，其特征在于步骤B中所述，采用了三种不同的配比来成型耐高温再生砌块。
4.如权利要求1所述的一种耐高温再生砌块制备方法，其特征在于步骤B中所述，采用了不同的粗细骨料取代率，用于制备耐高温再生砌块。
5.如权利要求1所述的一种耐高温再生砌块制备方法，其特征在于步骤C中所述，加入粗骨料、细骨料、水泥，搅拌3分钟后，加入水达到理想的水含量。
6.如权利要求1所述的一种耐高温砌块制备方法，其特征在于步骤D中所述，将混合料倒入模具中，拌合物分厚度相近三层倒入，每层振捣压实磨平，然后用压力成型。
7.如权利要求1所述的一种耐高温再生砌块制备方法，其特征在于步骤E中所述，加热时升温速度为2.5度/分钟，在达到特定温度后保持4小时后冷却至室温。
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