一种废弃粘土砖粉在配制抹面砂浆中的应用及其配制方法
技术领域
:本发明涉及砂浆抹面领域,具体涉及一种废弃粘土砖粉在配制抹面砂浆中的应用及其配制方法。
背景技术
:随着我国城乡现代化建设步伐的日益加快,大量房屋被拆迁,而由房屋拆迁产生的建筑废弃物的数量也快速增长,其中废弃粘土砖占据了很大的比例。据报道,我国在近50年中生产了大约200×108m3的粘土砖,而这些粘土砖将在之后的50年内变成固体废弃物。当前对固体废弃物的主要处理方式为堆放或填埋,这种粗放的处理方法不仅占用了大量的土地资源,并且堆放过程中还会产生大量粉尘,极易造成二次污染,严重影响居民的健康并且加重环境污染。研究表明,废弃粘土砖含有多种活性矿物成份,其中二氧化硅与氧化铝的含量较高,且具有一定的火山灰活性,磨细后制成粘土砖粉可作为水泥掺和料使用。水泥中复合掺入煅烧粘土和石灰石粉可以制备出具有一定强度和性能的混凝土。虽然煅烧粘土活性更高,但其成本较高且煅烧过程也会产生碳排放。若能够将再生粘土砖粉充当掺和料替代部份水泥制备砂浆抹面材料,不仅可以减少水泥用量,还能充份利用已有废弃资源。
发明内容
:本发明要解决的技术问题是当前对废弃粘土砖的主要处理方式为堆放或填埋,这种粗放的处理方法不仅占用了大量的土地资源,并且堆放过程中还会产生大量粉尘,极易造成二次污染。
为解决上述问题,本发明提供了一种废弃粘土砖粉的应用,以及利用废弃粘土砖粉加工挤塑聚苯板专用抹面砂浆的配制方法,通过废弃粘土砖粉再辅以可再份散乳胶粉、憎水剂、纤维素醚等可改善普通砂浆性能,赋予抹面砂浆较好的拉伸粘结强度和吸水性,可操作时间适宜,解决了抹面砂浆冻融、浸水环境下拉应力损失问题,同时提高了废旧粘土砖的再利用价值。
为达到上述目的,本发明具体通过以下技术方案实现:一种废弃粘土砖粉在配制抹面砂浆中的应用。利用废弃粘土砖粉代替部分水泥和砂子,废弃黏土转粉的颗粒强度比水泥高,掺加到砂浆中充当粗骨料的作用,此外废旧黏土砖磨成砖粉后的颗粒直径比砂子粒径小,有更好的流动性,扩充了废弃砖粉在建筑材料中的使用途径,促进了建筑资源的循环利用。
进一步的,所述废弃粘土砖粉替代水泥的质量份数为5%~20%。废弃黏土砖粉的水化活性低,不适宜掺加太多。在5%~20%的掺量范围内强度降低少且能有效回收利用建筑废弃黏土砖。
进一步的,所述废弃粘土砖粉替代砂子的质量份数为10%~25%。废弃黏土砖粉强度大于沙子且颗粒砂子小,替代砂子使抹面砂浆的拉伸粘结强度变好,所以其替代量分布在5%~20%较好。
一种废弃粘土砖粉配制抹面砂浆的方法,包括以下掺量的原料:25%废弃粘土砖粉,28.5%硅酸盐水泥,43.2%砂子,3%可再分散乳胶粉,0.1%纤维素醚,0.2%憎水剂。其中15%废弃粘土砖粉用于代替硅酸盐水泥,10%废弃粘土砖粉用于代替砂子。砂浆配置完成后用耐碱玻璃纤维网格布覆盖。
其中,废弃粘土砖粉的颗粒强度大,且具有一定水化活性,掺入到抹面砂浆中,有利于废弃建筑材料的重新利用。
硅酸盐水泥为P.O42.5型号的普通硅酸盐水泥,P.O42.5硅酸盐水泥应用广泛,在砂浆中起主要的粘结作用。
砂子在抹面砂浆中起骨料的作用,有利于提高抹面砂浆的拉伸粘结强度。
可再分散乳胶粉具有突出的粘结性能,可提高砂浆的柔性,赋予砂浆优良的耐碱性,在标准环境下明显提高砂浆拉伸粘结强度。
憎水剂从建筑材质的结构出发,减少水分充斥砂浆孔隙,使砂浆孔隙密实,提高了抹面砂浆的抗拉强度。此外憎水剂在砂浆表面形成防水膜,在浸水环境和冻融环境中仍保持良好性能。
纤维素醚在配方中纤维素醚能使砂浆较好的粘稠性,从而增加砂浆与连接板之间的粘结能力。
进一步的,废弃粘土砖粉粒径为0.15mm以上,粒径大于0.15mm的砖粉能有效起到粗骨料的作用。
进一步的,所述憎水剂为硬脂酸盐类和有机硅类中的一种。
进一步的,所述可再份散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、丙烯酸共聚物中的一种或一种以上的混合物。
进一步的,配置时的水胶比为0.6、骨胶比为1.2。
进一步的,所述配置方法包括以下步骤:
(1)收集建筑拆除或工地废弃砖经破碎压磨筛分出粒径份别为0.15mm、0.15-0.6mm和0.6mm以上的砖粉来代替一定的水泥和砂子,其中,0.15mm的砖粉适合替代水泥,0.15-0.6mm的砖粉和0.6mm的砖粉根据实际工程需要替换砂子;筛分好的中砂备用,准备硅酸盐水泥、可再份散乳胶粉,憎水剂,纤维素醚;
(2)将上述原料混合并搅拌均匀即得所述专用抹面砂浆;
(3)砂浆配置完成后用耐碱玻璃纤维网格布覆盖。
本发明的有益效果在于:通过废弃粘土砖粉再加工当做掺料替代一部分水泥和砂子,加上不同掺量的中砂、可再份散乳胶粉、憎水剂、纤维素醚等改善普通砂浆性能,与挤塑聚苯板粘结时,使用耐碱玻璃纤维网格布,赋予了抹面砂浆较好的拉伸粘结强度和吸水性,可操作时间适宜,解决了抹面砂浆冻融、浸水环境下拉应力损失问题,同时提高了废旧粘土砖的再利用价值。
具体实施方式
:
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
一种废弃粘土砖粉在配制抹面砂浆中的应用。利用废弃粘土砖粉代替部分水泥和砂子。一种废弃粘土砖粉配制抹面砂浆的方法,包括以下组分的原料:废弃粘土砖粉、硅酸盐水泥、中砂、可再份散乳胶粉、憎水剂、纤维素醚。其中,其添加量可按下表进行:
表1抹面砂浆配比
表2正交实验结果统计表
表3极差和方差分析最佳配合比统计
为研究不同配合比对废弃粘土砖粉挤塑聚苯板抹面砂浆性能影响,首先通过多组实验得出水胶比为0.6、骨胶比为1.2,然后采用正交实验法对挤塑聚苯板抹面砂浆的5个影响因素做了多种组合,再利用极差分析和方差分析,经计算和综合分析得出废弃粘土砖粉挤塑聚苯板抹面砂浆的最优的配合比。
根据极差和方差分析最佳配合比统计表可以看出,因素A对挤塑聚苯板抹面砂浆的浸水后的拉伸粘结强度、吸水量影响最大,因素C对可操作时间为2h以后的拉伸粘结强度影响最大,因素E对冻融循环后的拉伸粘结强度影响最大,故砖粉替代水泥的掺量、乳胶粉的掺量和憎水剂的掺量对挤塑聚苯板砂浆的性能影响较重要。
在最佳配合比中有5项指标选择了水平A1,,各有一次指标选择了水平A3和水平A4,在满足规范基本要求的前提下,应尽量兼顾材料用量和挤塑聚苯板抹面砂浆各项性能,综合考虑A3;因素B中最有水平出现了3次B2,4次B4,砖粉替代骨料对挤塑聚苯板抹面砂浆的各项指标影响程度不大,综合我考虑选择B2;在因素C中有5项指标选择了C2,因素C对挤塑聚苯板抹面砂浆各项性能影响程度较大,故确定为C2;因素D中最优水平出现了5次D1,D2和D3各出现了1次,因素D对挤塑聚苯板抹面砂浆影响程度相对较小,故综合考虑选择D1;最优配合比中E1、E2和E4各出现了2次,E3出现了1次,根据挤塑聚苯板抹面砂浆各项性能规范要求,综合考虑选择E1。通过上述综合分析得到最优配合比A3B2C2D1E1,为15%砖粉代替水泥,10%砖粉代替砂子,3%可再分散乳胶粉,0.1%纤维素醚,0.2%憎水剂。
所述配置方法包括以下步骤:
(1)收集建筑拆除或工地废弃砖经破碎压磨筛分出粒径份别为0.15mm、0.15-0.6mm和0.6mm以上的砖粉来代替一定的水泥和砂子;筛分好的中砂备用,准备硅酸盐水泥、挤塑聚苯板、可再份散乳胶粉,憎水剂,纤维素醚和耐碱玻璃纤维网格布;
(2)将上述原料混合并搅拌均匀即得所述专用抹面砂浆;
(3)砂浆配置完成后用耐碱玻璃纤维网格布覆盖。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。
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