CN114195445A - 一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法 - Google Patents
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
Abstract
本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法。其原料包括以下原料水泥15‑30份、建筑垃圾再生骨料40‑130份，增强剂2‑10份，憎水剂2‑10份；制备方法简单，制成的产品具有较高的抗压强度，和较低的吸水性，并解决了因建筑垃圾再生骨料强度差、含粉量高、吸水率高和易滋生细菌等缺陷，较难用于制作劈裂装饰混凝土砖的问题。
Description
技术领域
本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法。
背景技术
随着城市现代化改造和农村城市化进程的加快，建筑垃圾的产量日趋加大。这些建筑垃圾大部分都未经处理，便被运往郊外或乡村，露天堆放或填埋，甚至直接向河流、湖泊倾倒，还存在破坏生态、侵占土地、污染水源、影响市容等诸多社会问题。其实，建筑垃圾也是一种资源，如果处理得当，完全可以变废为宝，化害为利。科学的处理建筑垃圾，对于节约资源、保护环境和建筑业可持续发展具有重要意义。因此，将建筑垃圾资源化利用和城市高质量发展建设有机结合起来，使用这些建筑垃圾制造生产再生劈裂装饰混凝土砖，使建筑垃圾得到循环再利用，意义重大。
目前行业内劈裂装饰混凝土砖主要使用的骨料为天然骨料，不仅对生态环境造成了严重破坏，天然砂石价格昂贵，在装饰混凝土砖中使用的成本造价太高，而且不具有防水抗渗和抑菌杀菌的作用，抗冻性较差，易发霉。
本发明研究目的在于提供一种使用建筑垃圾制造生产的再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法，并解决因建筑垃圾再生骨料强度差、含粉量高、吸水率高和易滋生细菌等缺陷，较难用于制作劈裂装饰混凝土砖的问题。
发明内容
为克服以上技术问题，本发明提供了一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法。
为实现以上目的，本发明提供的技术方案如下：
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，按照重量份数计，包括以下原料：水泥15-30份、建筑垃圾再生骨料40-130份，增强剂2-10份，憎水剂2-10份。
优选地，所述建筑垃圾再生骨料为重量份数比为30-80份：10-50份的建筑垃圾再生细骨料：建筑垃圾再生粗骨料。
优选地，所述建筑垃圾再生细骨料的粒径为0-5mm；
优选地，建筑垃圾再生粗骨料的粒径为10-25mm。
优选地，所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，所述原料还包括防水剂和杀菌剂。
优选地，所述水泥包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、矿渣水泥和火山灰水泥中的任一种或多种。
优选地，所述增强剂包括减水剂、无机粘接剂、高分子树脂和硅锂基固化剂中的任一种或多种。
优选地，所述增强剂为减水剂、无机粘接剂和高分子树脂的混合物。
优选地，所述增强剂中减水剂、无机粘接剂和高分子树脂的质量比为(0.1-0.2)：1：1-3。
优选地，所述减水剂为萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高效减水剂或聚羧酸高性能减水剂中的任一种。
优选地，所述无机粘接剂指的为硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐和氧化物中的任一种或多种。
优选地，所述高分子树脂为VAE树脂、环氧树脂和叔碳酸树脂中的任一种或多种。
优选地，所述憎水剂或防水剂包括硬脂酸类、硅氧烷类、丙烯酸类、滑石粉、膨润土、硅溶胶、偏硅酸钠和聚脲里中的任一种或多种。
优选地，所述硬脂酸类的憎水剂或防水剂为硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铝和硬脂酸钾中的任一种或多种。
优选地，所述硅氧烷类的憎水剂或防水剂为硅油、硅橡胶和硅树脂中的任一种或多种。
优选地，所述丙烯酸类的憎水剂或防水剂为纯丙乳液、苯丙乳液和硅丙乳液中的任一种或多种。
优选地，所述杀菌剂包括有机硫、有机磷、取代苯类杀菌剂和唑类杀菌剂中的任一种或多种。
优选地，所述有机硫为硫醇、硫醚、硫酚、连硫和多硫化合物中的任一种或多种。
优选地，所述有机磷为甲拌磷、内吸磷、甲基对硫磷和氯硫磷中的任一种或多种。
优选地，所述取代苯类杀菌剂为五氯硝基苯、百菌清和敌磺钠中的任一种或多种。
优选地，所述唑类杀菌剂为氟康唑、伊曲康唑和伏立康唑中的任一种或多种。
本发明的另一目的在于提供所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
优选地，所述防水剂使用前配制成浓度为2-25％的溶液。
优选地，所述杀菌剂使用前配制成浓度为2-20％的溶液。
本发明的原理说明：
水泥作为体系胶凝材料，建筑垃圾再生红砖粗骨料作为骨架支撑结构，建筑垃圾再生混凝土细骨料作为填充材料，增强剂和憎水剂作为功能性辅助内掺材料，防水剂和抑菌杀菌剂作为功能性辅助外喷材料。
与现有技术比，本发明的技术优势在于：
(1)本发明提供了一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖及其制备方法。
(2)本发明提供的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的方法中再生骨料制作成本非常低，市场价格只有天然砂石骨料的1/5--1/6，大大降低了劈裂装饰混凝土砖产品的成本造价。
(3)通过添加憎水剂和外涂防水剂，大大降低了再生骨料劈裂装饰混凝土砖的吸水性和水渗透性，进而大大降低了其冻胀病害，延长产品使用寿命。
(4)通过添加憎水剂和外涂防水剂，使产品无法形成潮湿环境，抑制细菌滋生，并且通过外涂杀菌抑菌剂，可以有效除去已生细菌，且能长久抑菌。
(5)本发明研制出的建筑垃圾再生劈裂混凝土装饰砖产品，抗压强度可以达到20MPa以上，吸水率不超过11％，且具有抗渗、抗冻、杀菌抑菌和劈裂面自然等有益效果，极大提升了产品的使用性能和装饰效果，而且能够大量消耗目前城市产生的混凝土固废、砖瓦固废等各类建筑垃圾，变废为宝，实现了建筑垃圾的循环再利用，具有很高的经济价值和环保价值。
附图说明
图1：实施例1制成的产品；
图2：实施例2制成的产品；
图3：实施例3制成的产品；
现结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
具体实施方式
下面结合具体的实施方式对本发明作进一步的描述。以使本发明技术方案更易于理解、掌握，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
以下实施例产品中所用再生骨料均来自比利时大使馆老楼拆除所得，该产品即将在比利时大使馆新建办公楼外墙装饰中使用，不仅绿色环保，而且具有怀旧情结，意义非凡。
实施例中的水泥厂家均为阿尔博波特兰，强度均为42.5级；
减水剂厂家均为西卡，减水率≥8％；
树脂厂家均为瓦克化学，且均为水性树脂，有效固含量≥40％。
实施例1
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，包括以下原料：
表1实施例1的原料组成
所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
其中，所述杀菌剂百菌清；所述杀菌剂在使用前用水稀释至有效含量10％的水溶液。
所述防水剂为滑石粉，滑石粉在使用前用水分散成固含量为10％的滑石粉分散液。
实施例2
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，包括以下原料：
表2实施例2的原料组成
所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
其中，所述杀菌剂氟康唑；所述杀菌剂在使用前用水稀释至有效含量2％的水溶液。
所述防水剂为偏硅酸钠，偏硅酸钠在使用前用水分散成固含量为20％的水溶液。
实施例3
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，包括以下原料：
表3实施例3的原料组成
所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
其中，所述杀菌剂敌磺钠；所述杀菌剂在使用前用水稀释至有效含量5％的水溶液。
所述防水剂为硅溶胶，硅溶胶在使用前用水分散成有效含量为5％的水分散液。
实施例4
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，包括以下原料：
表4实施例4的原料组成
所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
其中，所述杀菌剂百菌清；所述杀菌剂在使用前用水稀释至有效含量10％的水溶液。
所述防水剂为滑石粉，滑石粉在使用前用水分散成固含量为10％的滑石粉分散液。
实施例5
一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，包括以下原料：
表5实施例5的原料组成
所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
其中，所述杀菌剂百菌清；所述杀菌剂在使用前用水稀释至有效含量10％的水溶液。
所述防水剂为滑石粉，滑石粉在使用前用水分散成固含量为10％的滑石粉分散液。
效果评价
1、抗压强度
依据GB/T24493-2009《装饰混凝土砖》标准中的抗压强度检测方法对实施例1-4制成的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖进行抗压强度检测。结果见表6。
2、吸水率
依据GB/T4111-2013《混凝土砌块与砖试验方法》标准中的吸水率检测方法实施例1-4制成的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖进行吸水率检测。结果见表6。
表6效果数据
| 试验组 | 抗压强度/MPa | 吸水率/％ |
| 实施例1 | 27 | 16 |
| 实施例2 | 27 | 15 |
| 实施例3 | 26 | 16 |
| 实施例4 | 25 | 12 |
| 实施例5 | 22 | 11 |
由此可知，本发明提供的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖具有较好的抗压强度和较低的吸水率。
应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。
Claims (10)
1.一种建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，按照重量份数计，包括以下原料水泥15-30份、建筑垃圾再生骨料40-130份，增强剂2-10份，憎水剂2-10份。
2.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述建筑垃圾再生骨料为重量份数比为30-80份：10-50份的建筑垃圾再生细骨料：建筑垃圾再生粗骨料。
3.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述建筑垃圾再生细骨料的粒径为0-5mm；建筑垃圾再生粗骨料的粒径为10-25mm。
4.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，所述原料还包括防水剂和杀菌剂。
5.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述水泥包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、矿渣水泥和火山灰水泥中的任一种或多种。
6.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述增强剂包括减水剂、无机粘接剂、高分子树脂和硅锂基固化剂中的任一种或多种；
所述减水剂为萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高效减水剂或聚羧酸高性能减水剂中的任一种；
所述无机粘接剂指的为硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐和氧化物中的任一种或多种；
所述高分子树脂为VAE树脂、环氧树脂和叔碳酸树脂中的任一种或多种。
7.如权利要求1所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述憎水剂或防水剂包括硬脂酸类、硅氧烷类、丙烯酸类、滑石粉、膨润土、硅溶胶、偏硅酸钠和聚脲里中的任一种或多种；
优选地，所述硬脂酸类的憎水剂或防水剂为硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铝和硬脂酸钾中的任一种或多种；
优选地，所述硅氧烷类的憎水剂或防水剂为硅油、硅橡胶和硅树脂中的任一种或多种；
优选地，所述丙烯酸类的憎水剂或防水剂为纯丙乳液、苯丙乳液和硅丙乳液中的任一种或多种。
8.如权利要求4所述的建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其特征在于，所述杀菌剂包括有机硫、有机磷、取代苯类和唑类中的任一种或多种；
优选地，所述有机硫为硫醇、硫醚、硫酚、连硫和多硫化合物中的任一种或多种；
优选地，所述有机磷为甲拌磷、内吸磷、甲基对硫磷和氯硫磷中的任一种或多种；
优选地，所述取代苯类杀菌剂为五氯硝基苯、百菌清和敌磺钠中的任一种或多种；
优选地，所述唑类杀菌剂为氟康唑、伊曲康唑和伏立康唑中的任一种或多种。
9.如权利要求1-8任一所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)用水将再生红砖粗骨料细粉洗净并晾干；
(2)取水泥、建筑垃圾再生混凝土细骨料、再生红砖粗骨料、增强剂、憎水剂和水加入搅拌机中搅拌均匀，再通过砌块成型机制成成型砌块；
(3)养护后再通过劈裂机制备出劈裂面效果，然后在砌块的每个面上涂刷防水剂和抑菌杀菌剂，干燥后得到建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖，其中，所述劈裂面为装饰面。
10.如权利要求9所述建筑垃圾再生劈裂装饰混凝土砖的制备方法，其特征在于，所述防水剂使用前配制成浓度为2-25％的溶液；所述杀菌剂使用前配制成为浓度为2-20％的溶液。
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