一種以工程棄土為原料的泡沫磚的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬工程材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種以工程棄土為原料的泡沫磚的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 工程棄土已經(jīng)成為當(dāng)今城市的景觀殺手,而現(xiàn)在城市指定棄土場規(guī)劃建設(shè)跟不上 開發(fā)需求。以深圳為例,據(jù)行業(yè)估算去年深圳市工程棄土實際已達8000萬立方,但只有約 2000萬立方的國家和市政重點工程項目棄土,能在深圳本地受納場消化,剩下近6000萬立 方棄土,只能選擇外運,可見納土場從數(shù)量和容量上根本滿足不了城市開發(fā)建設(shè)項目產(chǎn)生 的棄土堆放的需求,更何況還存在地域空間分布差異不足的現(xiàn)狀。
[0003] 泡沫磚的密度一般為300-1200kg/m3,主要用于建筑物填充墻,也可以用于建筑物 的填充外墻,可達到國家規(guī)定的建筑行業(yè)要求的各項技術(shù)指標(biāo),不僅減輕了樓面負(fù)重,而隔 熱效果也非常好。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中有采用粘土作為泡沫磚的原料,例如CN103435332A,然而,現(xiàn)有的部分 磚的原料中含有粘土,由于國家已明令禁止使用粘土,所以其使用受到大程度限制。
[0005] 另外,現(xiàn)有技術(shù)CN101244919A -種黃土發(fā)泡輕質(zhì)磚的制備技術(shù),其特征在于,將 黃土加水制成濃漿,往黃土濃漿中先加入水溶性聚合物,然后加入硅酸鹽水泥,再加入發(fā)泡 劑,然后進行高速分散發(fā)泡,高速分散10 - 30分鐘得到發(fā)泡的黃土濃漿,將發(fā)泡的黃土濃 漿倒入模具,待發(fā)泡的黃土濃漿干燥后,得到黃土發(fā)泡輕質(zhì)磚。本技術(shù)制備的發(fā)泡黃土,可 用于地面、樓板、墻體的填充,能起到隔音、隔熱的作用。由于黃土僅存在于我國西部,其經(jīng) 濟發(fā)達水平遠(yuǎn)不如東部沿海地區(qū),黃土發(fā)泡輕質(zhì)磚適用范圍有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是工程棄土收納問題,同時還要解決現(xiàn)有技術(shù)中泡沫磚 使用粘土達不到國家標(biāo)準(zhǔn)問題。為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種以工程棄土為原料的 泡沫磚的制備方法。
[0007] 具體的,本發(fā)明技術(shù)方案包括:
[0008] 一種以工程棄土為原料的泡沫磚的制備方法,其特征在于:采用工程棄土為主原 料,并加入一定量的水泥、水和發(fā)泡劑,所述的工程棄土為工程挖方外運土體,以細(xì)粒土或 砂性土為主,含水率為5 %到飽和狀態(tài)。
[0009] 所述的工程棄土一般為不可再利用的廢土,其力學(xué)、礦物等性質(zhì)較差,一般包括細(xì) 粒土或砂土或碎石或三者的混合土。土體粒徑一般大于0.075mm,大于粘土的粒徑。而且工 程棄土粒含水率接跨度大,5% (幾乎干燥)-飽和含水率。這種工程廢土很難達到常規(guī)土 的壓實、粒徑、純度等要求,不能將其當(dāng)作常規(guī)土來用,如路基壓實、燒磚等。
[0010] 所述泡沫磚的原料組成為:水泥、水、工程棄土、發(fā)泡劑質(zhì)量比例為I :1. 05-1. 25 : 1-3 :0.001-0. 01〇
[0011] 所述的發(fā)泡劑為樹脂酸(C19H29COOH)和氫氧化鈉(NaOH)的混合溶液,兩種物質(zhì)的 質(zhì)量配比為l〇〇g :14(±l)g。
[0012] 所述的原料組成是通過一系列渣對比試驗,最終總結(jié)并確定的。如果泡沫磚組成 物質(zhì)中超出上述范圍,所生產(chǎn)的泡沫磚密度超出1200kg/m3,或強度低于0. 5MPa,或熱傳導(dǎo) 系數(shù)為 0. 08-0. 16W/mK。
[0013] 具體制備方法包括:首先,采用快速測量法對土體的含水率進行測量,然后依據(jù)含 水率加入水泥、發(fā)泡劑和水,其中,水泥質(zhì)量:(加入的水+所述渣土質(zhì)量八1+含水率)*含 水率):(渣土質(zhì)量八1+含水率:發(fā)泡劑質(zhì)量:=1 :1.05-1. 25 :1-3:0. 001-0. 01,并進行 充分?jǐn)嚢?,最后注入模具養(yǎng)護成輕質(zhì)磚。
[0014] 所述的快速測量法通過測量土體電導(dǎo)率,進而間接測量土體的含水率,選擇土體 的含水率范圍5%到飽和狀態(tài)。
[0015] 所述充分?jǐn)嚢枋侵甘紫葘⒃痢⑺嗪退當(dāng)嚢?0秒,隨后不停機加入發(fā)泡劑,再 攪拌80秒,停機間歇30秒,再攪拌120秒。攪拌完其流動度為165-190mm。
[0016] 流動度根據(jù)GBT 2419- 2005水泥膠土流動度測定方法獲得。
[0017] 所述養(yǎng)護是指在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護,即溫度為20±2°C,相對濕度為95%以上,養(yǎng)護 時間為28天。
[0018] 本發(fā)明再一目的在于提供一種泡沫磚,所述泡沫磚前述任一權(quán)利要求所述的制備 方法制得。
[0019] 所述的泡沫磚強度大于0. 5MPa,密度為300-1200kg/m3,熱傳導(dǎo)系數(shù)為 0.08-0. 16W/mK。符合國家泡沫磚標(biāo)準(zhǔn)。
[0020] 以工程棄土為原料的泡沫磚的原料為工程棄土、水泥、水和發(fā)泡劑。
[0021] 進一步的,所述的工程棄土為工程挖方外運土體,成分為細(xì)粒土或砂土或碎石或 三者混合土,含水率為5 %到飽和狀態(tài)。
[0022] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得的有益效果包括:
[0023] 1、由此方法生產(chǎn)的泡沫磚充分回收工程棄土,低碳環(huán)保,成本低廉,生產(chǎn)控制過程 簡單易行。
[0024] 2、所述的泡沫磚強度大于0. 5MPa,密度為300-1200kg/m3,熱傳導(dǎo)系數(shù)為 0. 08-0. 16W/mK,完全可以滿足各種常規(guī)工程建筑材料的需要。
[0025] 3、本發(fā)明的技術(shù)方案提供的泡沫磚中不含有粘土,解決了現(xiàn)有技術(shù)材料受限的困 境。
[0026] 實施方式
[0027] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的描述,但發(fā)明的實施方式不限于此。 [0028] 實施例1
[0029] 一種以工程棄土為原料的泡沫磚的制備方法,所述泡沫磚按每立方米計,原料組 成為:水泥質(zhì)量150kg、工程棄土質(zhì)量210kg(含水率為5%)、發(fā)泡劑(0.7kg樹脂酸+0.1 kg 氫氧化鈉)產(chǎn)生的泡沫體積750L、水質(zhì)量162kg。
[0030] 采用上述比例的原料進行充分?jǐn)嚢瑁〝嚢杷俣葹?5轉(zhuǎn)/分,攪拌時間為240s,攪 拌完流動度達到165-190mm。),最后注入模具養(yǎng)護(溫度為20±2°C,相對濕度為95%以 上,養(yǎng)護時間為28天)成輕質(zhì)磚。
[0031] 實施例2
[0032] 一種以工程棄土為原料的泡沫磚的制備方法,所述泡沫磚按每立方米計,原料 組成為:水泥質(zhì)量190kg、工程棄土質(zhì)量300kg (含水率為15% )、發(fā)泡劑(0.65kg樹脂酸 +0. 09kg氫氧化鈉)產(chǎn)生的泡沫體積700L、水質(zhì)量178kg。