CN117567059B - 一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，利用建筑废弃物取代部分天然细骨料制作混凝土砌块，将水泥、天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒、粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维按比例要求混合制浆，制作单排孔具有散射腔的混凝土砌块；其中各组分的重量百分比为：水6.5‑8.5％，水泥13.5‑16％、砂17‑20.5％，粉煤灰3‑4.5％，减水剂0.15‑0.2％，憎水剂0.25‑0.45％，增强纤维0.1‑0.31％，天然粗骨料25‑30％，天然细骨料15‑20％，建筑废弃物颗粒5‑10％。利用增强纤维静曲强度高、抗冻融性和平面垂直抗拉强度较大的优点，在混凝土砌块中均匀分散提供纤维粘结性，提高混凝土的强度，进而提高建筑废弃物颗粒作为骨料使用的比例。在混凝土砌块一侧壁的表面制作由凸半球面和凹半球面构成的散射面，散射面将大部分热量反射回房间，提高房间保温效果，凹半球面的凹陷部将小部分热量汇聚在混凝土砌块内，降低混凝土砌块因环境温度变化大带来的温差的问题。
Description
技术领域
本发明属于混凝土砌块技术领域，尤其是涉及一种适用于严寒地区的废弃物再利用混凝土砌块的制备。
背景技术
建筑物中的墙体材料其巨大的使用量，同时其生产过程中、使用过程中所产生的能耗，使其成为了建筑节能的关键。目前，在我国的外墙保温体系中主要采用的保温材料有聚苯板与聚苯颗粒两大类，两者具有不同的使用方法，其中聚苯板主要通过粘贴与干挂的方式固定在墙体的外侧，而聚苯颗粒则是通过现场的拌制的方法应用到保温体系中。墙体保温体系的稳定性与其墙体材料的使用过程具有密切的关系，胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系中的保温层由于其需要工地现场配制，则其施工质量与其施工工人及其它因素具有密切的关系，从而使得保温层的质量很不稳定，尤其是在墙体保温层施工控制技术较差的团队，其往往达不到北方地区建筑节能65％的要求。聚苯板外墙外保温体系也存有一些问题，其粘贴法施工要求使其对施工工艺水平要求较高，施工程序过多，对于墙角、板与板之间、阳台等部位施工难度更大不易做好。此外，有机保温材料易燃，长期耐久性难以保证，无法与建筑物同寿命。
在外保温墙体具有许多的问题的前提，人们提出了自保温墙体，其是以单一墙体材料砌筑而成的，且能够不依赖其它保温材料就能达到建筑节能65％的要求的一种墙体。自保温墙体由于其使用了具有良好保温性能的材料，如加气混凝土砌块、多孔砖、空心砖和各种混凝土小型空心砌块，使其自身具有足够的保温隔热性能。该类别的混凝土砌块因其内部具有气孔结构，满足轻质、保温、吸音、抗震、施工快捷(与粘土烧结砖相比)、可加工性强等多种功能同时，也存在着强度较低、吸水量较大等缺点。尤其是其在北方严寒环境下，在经过连续交替的冷冻、冰雪融化，该混凝土砌块抗压强度往往大幅降低，保温效果下降的同时给建筑物墙体的稳定性带来了巨大的隐患。现有研究中，为提高建筑物保温效果，通常在混凝土砌块上设置多排孔，采用延长墙体上热传递路径的方式来提高缓凝土砌块的热阻，但随着混凝土砌块上排孔的增加，混凝土砌块的抗压强度降低明显，尤其在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中，其多排孔混凝土砌块不适合承重墙要求。
同时，由于城市的快速发展，伴随着旧城改造项目的推进，大量的建筑未达到设计使用寿命便被拆迁，产生大量的废弃混凝土等建筑垃圾。随着城镇化的不断推进，大量的新建建筑也会产生一定量的建筑垃圾。如果简单地把建筑垃圾运到垃圾场进行堆放或填埋，将占用大量土地，由此引发的巨大处理费用和环境问题十分突出。现有专利中亦有将固体废弃物再生使用的申请，如专利申请201810399241.6，主要利用工业回收的固体废弃物粉碎后作为再生原料，通过物理和化学反应进行发泡制成轻质的发泡材料；专利申请201621447931.7，利用建筑垃圾制作再生骨料，进而制备混凝土砌块。现有专利申请中获得的砌块大多没有关注到北方严寒环境对砌块抗压强度以及保温二者的关系，尤其是在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中承重砌墙使用的混凝土砌块的抗压强度和保温效果的变化。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种废弃物再利用混凝土砌块，通过对现有废弃物再利用混凝土砌块的改进，提高混凝土砌块强度同时达到保温节能的要求，进而适应北方严寒环境，使其在严寒地区也能够达到承载要求，同时达到降低建筑垃圾堆放的目的。
为了实现上述目的，本发明砌块的技术方案是：
一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，所述混凝土砌块适用于严寒地区，利用该混凝土砌块砌筑房间的承重外墙，该混凝土砌块采用如下工艺制备：
(1)筛捡：将建筑废弃物运送至筛捡仓进行存储，通过破碎设备对建筑废弃物进行破碎，将建筑废弃物破碎至300mm以下，然后将其中的金属、木材和塑料等杂物筛捡出来；(2)粉碎：将步骤(1)中破碎后的建筑废弃物输送至粉碎车间，通过粉碎设备进行粉碎获得粒径为≤5mm的建筑废弃物颗粒；(3)将水泥和天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒按比例计量后送入浇筑搅拌机进行干拌2min使其均匀混合，然后按比例加入粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维继续搅拌3min～4min形成粉体料浆，而后将粉体料浆装入模具在振动台上振动，挤压脱模，制作一侧壁面的外侧具有球面的混凝土砌块；(4)采用蒸汽养护，将坯体拉入蒸压釜进行蒸压养护，蒸养条件为：蒸汽压力1.0～1.2MPa，温度100～120℃，养护时间为4～8小时，然后自然养护2周。
其中各组分的重量百分比为：水为6.5-8.5％，水泥为13.5-16％、砂为17-20.5％，粉煤灰为3-4.5％，减水剂为0.15-0.2％，憎水剂为0.25-0.45％，增强纤维为0.1-0.31％，天然粗骨料为25-30％，天然细骨料为15-20％，建筑废弃物颗粒为5-10％。
所述混凝土砌块的规格为390mm×190mm×190mm，单排两孔，孔洞率约为48％，壁厚和肋厚均为30mm，并在砌块两端顶面留有灰缝槽；在混凝土砌块的一侧壁面的外侧上设置有由凸半球面和凹半球面共同构成散射面，其中凸半球面和凹半球面直径相等，球面直径均≤10mm，凸半球面数量与凹半球面数量比为8：1，每个凹半球面外侧围绕八个凸半球面，其中凹半球面内凹后形成的凹陷部构成散射腔。
其中增强纤维占总的重量百分比为0.21％，建筑废弃物颗粒占总的重量百分比为天然细骨料的40％。
所述凸半球面上涂覆高热阻涂层，所述凹半球面上涂覆吸热涂层。
天然粗骨料使用粒径为5mm～10mm碎石，密度为2.68g/cm3；天然细集料粒径分别为0～5mm石粉，密度为2.68g/cm3；砂选用细度模数为2.0的细砂；水选用自来水；水泥选用复合硅酸盐水泥；憎水剂选用硬脂酸钙；减水剂选用萘系减水剂；增强纤维选用聚合物增强纤维。
水泥的技术指标为：初凝时间为160min，终凝时间为250min，3d抗压强度为21.52MPa，28d抗压强度为52.3MPa，3d抗折强度为4.3MPa、28d抗折强度为6.7MPa，烧失量为1.1％。
粉煤灰的技术指标为：细度45μm的筛余量为18.2％，需水量比为95.2％，含水率为0.7％，烧失量为5.8％，三氧化硫含量为1.8％。
憎水剂中钙含量为6.0％～7.0％、游离酸中硬脂酸含量为≤0.5％；减水剂的减水效率为24％；增强纤维的长度为15mm、断裂伸长率≥15％。
与现有技术相比，本发明具有下列特点和有益效果：
(1)在混凝土砌块内混入增强纤维，利用聚合物增强纤维静曲强度高、抗冻融性和平面垂直抗拉强度较大的优点，在混凝土砌块中均匀分散提供纤维粘结性，提高混凝土的强度，具体在搅动混合制浆材料时，逐渐添加增强纤维，在搅拌的作用下，逐步进行纤维化作用，使增强纤维逐渐分散至粉体料浆中，获得均匀的纤维分布。利用聚合物增强纤维静曲强度高、抗冻融性和平面垂直抗拉强度较大的优点进而提高混凝土砌块的强度。
(2)在北方严寒环境，所有建筑物墙体必须采用保温的方式，同时还需承受天气带来的损害。现有研究中，为提高建筑物保温效果，通常在混凝土砌块上设置多排孔，采用延长墙体上热传递路径的方式来提高缓凝土砌块的热阻，但随着混凝土砌块上排孔的增加，混凝土砌块的抗压强度降低明显，尤其在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中，其多排孔混凝土砌块已不再适合承重墙要求。本申请在混凝土砌块的内侧支撑面上设置由凸半球面和凹半球面构成的散射面。其中，凸半球面数量和凹半球面数量比为8：1，凸半球面可以将混凝土砌块砌筑的墙体内侧房间内传递而来的热量大部分反射回房间内；凹半球面内凹构成的散射腔，该散射腔可以将房间内传递而来的热量小部分汇聚在混凝土砌块内，汇聚在混凝土砌块上的热量可以降低混凝土砌块因室外环境变化大带来的温差，如此在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中，该混凝土砌块具有更低的温差变化，避免了大温差带来的抗压强度骤降。能够使得混凝土砌块的抗压强度达到MU10，提供更好的保温效果情况下，满足砌块的承重要求。
(3)现有研究中，在北方严寒地区使用的砌块组分中，建筑废弃物颗粒作为细骨料使用时，其取代天然细骨料的比例为30％，在此基础上，继续增加建筑废弃物颗粒的重量百分比时，混凝土砌块会因受限于抗压强度的要求，不能再满足承重要求。尤其是在连续交替的冷冻、冰雪融化的环境中，混凝土砌块的抗压强度降低明显。本发明通过改变混凝土砌块的组分配比，提高混凝土砌块的强度，使得建筑废弃物颗粒作为骨料使用的比例得到提升，经过试验获得在增强纤维占混凝土砌块总的重量百分比为0.21％时，可以将砌块中建筑废弃物颗粒对天然细骨料的取代率提高到40％，提高了建筑废弃物的使用率。
附图说明
图1是本申请单排孔的混凝土砌块尺寸与结构示意图(单位：mm)。
图2是本申请混凝土砌块一侧壁的外表面的散射面结构示意图。
具体实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，所述混凝土砌块适用于严寒地区，利用该混凝土砌块砌筑房间的承重外墙，该混凝土砌块采用如下工艺制备：
(1)筛捡：将建筑废弃物运送至筛捡仓进行存储，通过破碎设备对建筑废弃物进行破碎，将建筑废弃物破碎至300mm以下，然后将其中的金属、木材和塑料等杂物筛捡出来；(2)粉碎：将步骤(1)中破碎后的建筑废弃物输送至粉碎车间，通过粉碎设备进行粉碎获得粒径为≤5mm的建筑废弃物颗粒；(3)将水泥和天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒按比例计量后送入浇筑搅拌机进行干拌2min使其均匀混合，然后按比例加入粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维继续搅拌3min～4min形成粉体料浆，而后将粉体料浆装入模具在振动台上振动，挤压脱模，制作一侧壁面的外侧具有球面的混凝土砌块；(4)采用蒸汽养护，将坯体拉入蒸压釜进行蒸压养护，蒸养条件为：蒸汽压力1.0～1.2MPa，温度100～120℃，养护时间为4～8小时，然后自然养护2周。
其中各组分的重量百分比为：水为6.5-8.5％，水泥为13.5-16％、砂为17-20.5％，粉煤灰为3-4.5％，减水剂为0.15-0.2％，憎水剂为0.25-0.45％，增强纤维为0.1-0.31％，天然粗骨料为25-30％，天然细骨料为15-20％，建筑废弃物颗粒为5-10％。
所述混凝土砌块的规格为390mm×190mm×190mm，单排两孔，孔洞率约为48％，壁厚和肋厚均为30mm，并在砌块两端顶面留有灰缝槽；在混凝土砌块的一侧壁面的外侧上设置有由凸半球面和凹半球面共同构成散射面，其中凸半球面和凹半球面直径相等，球面直径均≤10mm，凸半球面数量与凹半球面数量比为8：1，每个凹半球面外侧围绕八个凸半球面，其中凹半球面内凹后形成的凹陷部构成散射腔。
凸半球面可以将混凝土砌块砌筑的墙体内侧房间内传递而来的热量大部分反射回房间内；凹半球面内凹构成的散射腔，该散射腔可以将房间内传递而来的热量小部分汇聚在混凝土砌块内，汇聚在混凝土砌块上的热量可以降低混凝土砌块因室外环境变化大带来的温差，如此在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中，该混凝土砌块具有更低的温差变化，避免了大温差带来的抗压强度骤降。
其中增强纤维占总的重量百分比为0.21％，建筑废弃物颗粒占总的重量百分比为天然细骨料的40％。通过改变混凝土砌块的组分配比，提高混凝土砌块的强度，使得建筑废弃物颗粒作为骨料使用的比例得到提升，经过试验获得在增强纤维占混凝土砌块总的重量百分比为0.21％时，可以将砌块中建筑废弃物颗粒对天然细骨料的取代率提高到40％，提高了建筑废弃物的使用率
在凸半球面上涂覆高热阻涂层，利用涂层的高热阻特性可以提高散热面的热量反射效率，降低热传递。同时，在凹半球面上涂覆吸热涂层，提高散热腔汇聚热量的能力，将其汇聚的热量保留在墙体内。
天然粗骨料使用粒径为5mm～10mm碎石，密度为2.68g/cm3；天然细集料粒径分别为0～5mm石粉，密度为2.68g/cm3；砂选用细度模数为2.0的细砂；水选用自来水；水泥选用复合硅酸盐水泥；憎水剂选用硬脂酸钙；减水剂选用萘系减水剂；增强纤维选用聚合物增强纤维。
水泥的技术指标为：初凝时间为160min，终凝时间为250min，3d抗压强度为21.52MPa，28d抗压强度为52.3MPa，3d抗折强度为4.3MPa、28d抗折强度为6.7MPa，烧失量为1.1％。
粉煤灰的技术指标为：细度45μm的筛余量为18.2％，需水量比为95.2％，含水率为0.7％，烧失量为5.8％，三氧化硫含量为1.8％。
憎水剂中钙含量为6.0％～7.0％、游离酸中硬脂酸含量为≤0.5％；减水剂的减水效率为24％；增强纤维的长度为15mm、断裂伸长率≥15％。
实施例1：
将建筑废弃物运送至筛捡仓进行存储，通过破碎设备对建筑废弃物进行破碎，将建筑废弃物破碎至300mm以下，然后将其中的金属、木材和塑料等杂物筛捡出来。将破碎后的建筑废弃物输送至粉碎车间，通过粉碎设备进行粉碎获得粒径为≤5mmmm的建筑废弃物颗粒。
天然粗骨料、天然细骨料分别按国标的要求，天然粗骨料使用粒径为5mm～10mm碎石，密度为2.68g/cm3；天然细集料粒径分别为0～5mm石粉，密度为2.68g/cm3。
采用现有混凝土砌块的制备机生产废弃物再利用混凝土砌块，制作具有球面的单排孔混凝土砌块，所述混凝土砌块的规格为390mm×190mm×190mm，单排两孔，孔洞率为48％，壁厚和肋厚均为30mm，并在砌块两端顶面留有灰缝槽。在混凝土砌块的内侧壁面外侧上设置有由凸半球面和凹半球面共同构成散射面，其中凸半球面和凹半球面直径相等，球面直径均≤10mm，凸半球面数量与凹半球面数量比为8：1，每个凹半球面外侧围绕八个凸半球面，其中凹半球面内凹后形成的凹陷部构成散射腔。
制作7组废弃物再利用混凝土砌块，每组5个混凝土砌块，共50个混凝土砌块。
制备废弃物再利用混凝土砌块的具体工艺流程为(混凝土砌块的配比参见下表)：将水泥和天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒按比例计量后送入浇筑搅拌机进行干拌2min使其均匀混合；然后按比例加入粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维继续搅拌3min～4min形成粉体料浆；而后将粉体料浆装入模具在振动台上振动，挤压脱模，制作具有球面的单排孔混凝土砌块；将坯体拉入蒸压釜进行蒸压养护，蒸养条件为：蒸汽压力1.0～1.2MPa，温度100～120℃，养护时间为4～8小时，然后自然养护2周。
废弃物再利用混凝土砌块的制备工艺与普通混凝土空心砌块的基本相同，故利用现有的制备普通混凝土空心砌块的生产设备即可制备再生混凝土砌块。为了研究不同建筑废弃物颗粒掺量对不同强度等级的废弃物再利用混凝土砌块强度的影响，选用建筑废弃物颗粒的掺量占细骨料总量分别为10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％(wt％)进行试验分析。制备废弃物再利用空心砌块的配合比见下表。
7组废弃物再利用混凝土砌块的配比如下：
将废弃物再利用混凝土砌块在蒸汽养护完成后进行抗压强度试验。混凝土空心砌块的试验方法根据国家标准《普通混凝土小型空心砌块》(GB 8239—1997)进行，在NYL-3000型压力试验机上完成。
通过试验可得，建筑废弃物颗粒占细骨料总量在10％、20％、30％、40％时，其抗压强度分别为8.52MPa、8.48.MPa、8.45MPa、8.40MPa，建筑废弃物颗粒占细骨料总量在50％、60％、70％时，其抗压强度为6.4MPa、6.31MPa和6.28MPa，也就是说，建筑废弃物颗粒占细骨料总量在10％-40％之间时，废弃物再利用混凝土砌块的抗压强度下降值在0.12MPa，而建筑废弃物颗粒占细骨料总量超过40％时，废弃物再利用空心砌块的抗压强度下降幅度较大，下降值超过了2MPa。
将建筑废弃物加工成建筑废弃物颗粒，用以取代天然骨料。在混凝土砌块内混入增强纤维，利用聚合物增强纤维静曲强度高、抗冻融性和平面垂直抗拉强度较大的优点，在混凝土砌块中均匀分散提供纤维粘结性，提高混凝土的强度，具体在搅动混合制浆材料时，逐渐添加增强纤维，在搅拌的作用下，逐步进行纤维化作用，使增强纤维逐渐分散至粉体料浆中，获得均匀的纤维分布。利用聚合物增强纤维静曲强度高、抗冻融性和平面垂直抗拉强度较大的优点进而提高混凝土砌块的强度。在合理配合组合掺量下，可以用建筑废弃物颗粒替代替天然骨料，并且能够使抗压强度满足MU10的要求。在北方严寒地区使用的砌块组分中，建筑废弃物颗粒作为骨料使用时，经过试验获得在增强纤维占混凝土砌块总的重量百分比为0.21％时，可以将砌块中建筑废弃物颗粒对天然细骨料的取代率提高到40％，提高了建筑废弃物的使用率。
实施例2：
采用现有混凝土砌块的制备机生产废弃物再利用混凝土砌块，制作具有球面的单排孔混凝土砌块，所述混凝土砌块的规格为390mm×190mm×190mm，单排两孔，孔洞率为48％，壁厚和肋厚均为30mm，并在砌块两端顶面留有灰缝槽。在混凝土砌块的内侧壁面外侧上设置有由凸半球面和凹半球面共同构成散射面，其中凸半球面和凹半球面直径相等，球面直径均≤10mm，凸半球面数量与凹半球面数量比为8：1，每个凹半球面外侧围绕八个凸半球面，其中凹半球面内凹后形成的凹陷部构成散射腔。
其中各组分的重量百分比为：水2.64，水泥4.86，砂6.49，粉煤灰1.21，减水剂0.06，憎水剂0.112，纤维0.072，天然粗骨料9.52，天然细骨料5.712，建筑废弃物颗粒3.808；天然细骨料与建筑废弃物颗粒的重量比为6:4。
制作3组废弃物再利用混凝土砌块，每组5个砌块，共15个砌块。第一组制作为具有球面的单排孔混凝土砌块，第二组制作为无球面的单排孔混凝土砌块，第三组制作为具有球面的双排孔混凝土砌块。
制备废弃物再利用混凝土砌块的具体工艺流程为：将水泥和天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒按比例计量后送入浇筑搅拌机进行干拌2min使其均匀混合，然后按比例加入粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维继续搅拌3min～4min形成粉体料浆，而后将粉体料浆装入模具在振动台上振动，挤压脱模，获得对应三组废弃物再利用混凝土砌块。采用蒸汽养护，将坯体拉入蒸压釜进行蒸压养护，蒸养条件为：蒸汽压力1.0～1.2MPa，温度100～120℃，养护时间为4～8小时，然后自然养护2周。
将废弃物再利用混凝土砌块在蒸汽养护完成后进行抗压强度试验。混凝土空心砌块的试验方法根据国家标准《普通混凝土小型空心砌块》(GB 8239—1997)进行，在NYL-3000型压力试验机上完成。
根据ANSYS有限元软件分析获得三组混凝土砌块的热传递系数以及强度：
三组废弃物再利用混凝土砌块ANSYS分析结果
| 编号 | 第一组混凝土砌块 | 第二组混凝土砌块 | 第三组混凝土砌块 |
| 结构 | 单排孔、具有散射面 | 单排孔、无散射面 | 双排孔、具有散射面 |
| 抗压强度 | 8.40MPa | 8.56MPa | 5.78MPa |
| 热阻 | 0.78(m2·K)/W | 0.62(m2·K)/W | 0.83(m2·K)/W |
通过第一组混凝土砌块和第二组混凝土砌块的对比可以发现，散热面的设置会对抗压强度产生影响，无散射面的单排孔混凝土砌块比具有散射面的混凝土砌块抗压强度高0.16MPa，热阻低了0.16(m2·K)/W；通过第一组混凝土砌块和第三组混凝土砌块的对比可以发现，同样孔洞率，双排孔相较于单排孔热阻高0.05(m2·K)/W，但抗压强度低2.62MPa，其抗压强度低于MU10。因此，为弥补了北方严寒环境中，承重的单排孔混凝土砌块保温效果差的问题，可以在混凝土砌块的内侧壁的外表面上设置散射腔，提供更好的保温效果情况下。
混凝土砌块砌筑的墙体内侧面上设置有由凸半球面和凹半球面构成散射面，利用该散射面结构，可以将大部分热量反射回房间，提高房间保温效果；同时，小部分在散射腔内折射的热量汇聚在混凝土砌块的散射腔内，汇聚在混凝土砌块上的热量可以降低混凝土砌块因室外环境变化大带来的温差，如此在连续交替的冷冻、冰雪融化环境中，该混凝土砌块具有更低的温差变化，避免了大温差带来的抗压强度骤降。提供更好的保温效果情况下，满足砌块的承重要求。
本发明作为建筑垃圾废弃物再利用的混凝土砌块，适用于北方严寒环境的承重外墙砌筑，尤其是连续交替冷冻和冰雪融化的环境下使用，不仅满足承重墙要求，还能为墙体提供更好的保温效果，适合大力推广。上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (6)
1.一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，所述混凝土砌块用于严寒地区，利用该混凝土砌块砌筑房间的承重外墙，该混凝土砌块采用如下工艺制备：
(1)筛捡：将建筑废弃物运送至筛捡仓进行存储，通过破碎设备对建筑废弃物进行破碎，将建筑废弃物破碎至300mm以下，然后将其中的金属、木材和塑料等杂物筛捡出来；
(2)粉碎：将步骤(1)中破碎后的建筑废弃物输送至粉碎车间，通过粉碎设备进行粉碎获得粒径为≤5mm的建筑废弃物颗粒；
(3)将水泥和天然粗骨料、天然细骨料、建筑废弃物颗粒按比例计量后送入浇筑搅拌机进行干拌2min使其均匀混合，然后按比例加入粉煤灰、砂、减水剂、憎水剂、水和增强纤维继续搅拌3min～4min形成粉体料浆，而后将粉体料浆装入模具在振动台上振动，挤压脱模，制作一侧壁面的外侧具有球面的混凝土砌块；
(4)采用蒸汽养护，将坯体拉入蒸压釜进行蒸压养护，蒸养条件为：蒸汽压力1.0～1.2MPa，温度100～120℃，养护时间为4～8小时，然后自然养护2周；
其中各组分的重量百分比为：水为6.5-8.5％，水泥为13.5-16％、砂为17-20.5％，粉煤灰为3-4.5％，减水剂为0.15-0.2％，憎水剂为0.25-0.45％，增强纤维为0.21％，天然粗骨料为25-30％，天然细骨料为15-20％，建筑废弃物颗粒为5-10％；该建筑废弃物颗粒占天然细骨料和建筑废弃物颗粒总量的40wt％；增强纤维选用聚合物增强纤维；所述天然细骨料为粒径0～5mm石粉，密度为2.68g/cm3；
所述混凝土砌块的规格为390mm×190mm×190mm，单排两孔，孔洞率约为48％，壁厚和肋厚均为30mm，并在砌块两端顶面留有灰缝槽；在混凝土砌块的一侧壁面的外侧上设置有由凸半球面和凹半球面共同构成散射面，其中凸半球面和凹半球面直径相等，球面直径均≤10mm，凸半球面数量与凹半球面数量比为8：1，每个凹半球面外侧围绕八个凸半球面，其中凹半球面内凹后形成的凹陷部构成散射腔。
2.根据权利要求1所述的一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，所述凸半球面上涂覆高热阻涂层，所述凹半球面上涂覆吸热涂层。
3.根据权利要求1所述的一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，天然粗骨料使用粒径为5mm～10mm碎石，密度为2.68g/cm3；砂选用细度模数为2.0的细砂；水选用自来水；水泥选用复合硅酸盐水泥；憎水剂选用硬脂酸钙；减水剂选用萘系减水剂。
4.根据权利要求3所述的一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，水泥的技术指标为：初凝时间为160min，终凝时间为250min，3d抗压强度为21.52MPa，28d抗压强度为52.3MPa，3d抗折强度为4.3MPa、28d抗折强度为6.7MPa，烧失量为1.1％。
5.根据权利要求3所述的一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，粉煤灰的技术指标为：细度45μm的筛余量为18.2％，需水量比为95.2％，含水率为0.7％，烧失量为5.8％，三氧化硫含量为1.8％。
6.根据权利要求3所述的一种废弃物再利用混凝土砌块的生产工艺，其特征在于，憎水剂中钙含量为6.0％～7.0％、游离酸中硬脂酸含量为≤0.5％；减水剂的减水效率为24％；增强纤维的长度为15mm、断裂伸长率≥15％。
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