一種新型墻體材料及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種新型墻體材料及其制造方法，新型墻體材料的制作包括按以下重量百分比的成分：管樁余漿20-30%，粉煤灰20-25%，骨料40-58%，水泥2-5%；骨料為建筑物或道路拆除后產(chǎn)生的建筑垃圾經(jīng)破碎處理后的顆粒。有效制造出滿足不同強(qiáng)度要求的新型墻體材料，并可以同時利用多種廢棄物包括建筑垃圾，減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種新型墻體材料及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑材料制造及建筑垃圾回收利用領(lǐng)域，尤其涉及一種新型墻體材料 及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，城市建設(shè)的高速發(fā)展，大量高層建筑的新建及 其工程軟土地基處理對預(yù)應(yīng)力管樁的需求量不斷加大，管樁生產(chǎn)企業(yè)也進(jìn)入了前所未有的 高速發(fā)展時期。預(yù)應(yīng)力管樁生產(chǎn)過程中在消耗大量的砂、石、水泥、鋼材和外加劑等資源，同 時由于采用離心法成型工藝，會產(chǎn)生較多的余漿廢棄物排放，造成新的環(huán)境污染和資源浪 費(fèi)。
[0003] 據(jù)統(tǒng)計，每萬米管樁經(jīng)離心后產(chǎn)生約50m3的余漿。假設(shè)一家企業(yè)年生產(chǎn)管樁1500 萬米，產(chǎn)生余漿約7. 5萬立方米。該企業(yè)原將余漿硬化處理，需要10余畝地堆放。管樁余 漿未利用起來，既是污染，又是資源浪費(fèi)，更是浪費(fèi)可貴的土地資源，同時余漿硬化后人工 破碎或機(jī)械破碎、外運(yùn)處理的費(fèi)用也相當(dāng)驚人。
[0004] 目前，對管樁余漿進(jìn)行廢物循環(huán)利用，開發(fā)生產(chǎn)新型墻體材料等產(chǎn)品是減少資源 浪費(fèi)和環(huán)境污染一大重要手段。但是如何有效制造出滿足不同強(qiáng)度要求的新型墻體材料， 并可以同時利用多種廢棄物包括建筑垃圾等，是亟待解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用管樁余漿、建筑垃圾等廢棄物生產(chǎn)不同 強(qiáng)度要求的新型墻體材料及其制造方法，通過對廢棄物的循環(huán)利用來減少資源浪費(fèi)和環(huán)境 污染。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種新型墻體材料，所述新型墻體材料的制作 包括按以下重量百分比的成分：管樁余漿20-30%，粉煤灰20-25%，骨料40-58%，水泥2-5% ; 所述骨料為建筑物或道路拆除后產(chǎn)生的建筑垃圾經(jīng)破碎處理后的顆粒，所述建筑垃圾包括 余漿塊、混凝土塊、水泥砂漿塊、廢棄磚塊、廢棄瓷磚、大理石塊、水穩(wěn)和二灰碎石中的至少 兩種。
[0007] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述管樁余漿的燒失量為11. 0%，所述管樁余漿的成 分包括 34. 29% 的 CaO、L 47% 的 MgO、2. 12% 的 S03 和 0· 026% 的 CL 離子。
[0008] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述管樁余漿中加入0. 02-0. 06%的緩凝劑。所述緩 凝劑為多元醇生物-糖類，以制糖廠尾料糖蜜添加少量外加劑構(gòu)成。
[0009] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述管樁余漿的抗折強(qiáng)度為2. 3Mpa，抗壓強(qiáng)度為 8. 5MPa〇
[0010] 本發(fā)明同時提供一種制造上述新型墻體材料的方法，包括以下步驟： (1)原料制備：在生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁的車間設(shè)置可定時攪拌的儲存池，待其達(dá)到預(yù)定量后 運(yùn)輸至制備新型墻體材料的車間，并儲存在可定時攪拌的漿池內(nèi)，按照管樁余漿的重量比 添加緩凝劑后備用；粉煤灰和水泥檢驗(yàn)合格后運(yùn)輸至制備新型墻體材料的車間備用；骨料 經(jīng)篩分機(jī)篩選出所需粒徑后備用； (2) 配料：按照重量比例，將骨料、水泥、粉煤灰、管樁余漿進(jìn)行自動化電子稱量配料，； (3) 攪拌：依次將骨料、水泥和粉煤灰經(jīng)稱量配料后送至攪拌機(jī)內(nèi)，干拌25-35S，由于 粉煤灰和水泥易揚(yáng)塵，所以后于骨料加入，然后加入稱量好的管樁余漿進(jìn)行攪拌，攪拌時間 為 110-130s ; (4) 布料與成型：攪拌均勻的混合料送至儲料箱，經(jīng)布料車供料至模具內(nèi)；經(jīng)臺振、模 振共同振壓成型，成型時間為12-25s，壓力控制為18-25MPa ; (5) 噴碼與靜養(yǎng)：對成型后的新型墻體材料進(jìn)行噴碼，此時的新型墻體材料為半成品， 然后利用全自動碼垛機(jī)將半成品連同托板碼放在滾動小車上，通過萬向轉(zhuǎn)動移車將滾動小 車沿軌道送進(jìn)養(yǎng)護(hù)房，在室內(nèi)靜養(yǎng)24至36小時； (6) 出廠：檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品出廠，檢驗(yàn)不合格產(chǎn)品運(yùn)至集料機(jī)報廢處理。
[0011] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述粉煤灰在運(yùn)輸過程中采用封閉式運(yùn)輸車輛，以 減少粉塵對環(huán)境的污染。
[0012] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述養(yǎng)護(hù)房屋面采用陽光瓦鋪設(shè)，陽光瓦鋪設(shè)方向 朝陽，陽光瓦下方間隔30cm用塑料薄膜吊平頂；利用太陽能和輔助電加熱作為養(yǎng)護(hù)房的主 要熱源，利用成型機(jī)的液壓泵冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的熱水通過高壓噴霧加濕的方式，保障養(yǎng)護(hù)房 內(nèi)所需的溫度和濕度。
[0013] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述養(yǎng)護(hù)房內(nèi)的濕度保持在90%，所述養(yǎng)護(hù)房內(nèi)的四 季溫度分別控制為：春季45-60°C，夏季60-70°C，秋季45-60°C，冬季45-60°C。
[0014] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，步驟（6 )后面增加保水養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，在室內(nèi)靜養(yǎng)后在磚 坯上澆水養(yǎng)護(hù)15-20天。
[0015] 本發(fā)明的有益效果為： (1) 制造原料選自管樁余漿、建筑垃圾等廢棄物，通過廢物循環(huán)再利用，節(jié)省了廢棄物 處理的費(fèi)用和資源，同時產(chǎn)生了有益產(chǎn)品，從而有效減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，節(jié)約管樁企 業(yè)處理余漿的費(fèi)用； (2) 通過控制各種原料的配比、養(yǎng)護(hù)周期和溫濕度參數(shù)，可以獲得滿足不同強(qiáng)度需要的 新型墻體材料，包括普通混凝土小型空心砌塊、多孔磚、實(shí)心磚等。
[0016] (3)用余漿替代水泥，同時利用建筑垃圾粉碎篩分的骨料生產(chǎn)混凝土砌塊（磚） 成本大約在120元/m3，大大低于采用水泥生產(chǎn)混凝土砌塊（磚）的生產(chǎn)成本（大約210 元/ m3)，管樁余漿應(yīng)用于新型墻體材料的研究符合節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)和資源綜合利用的 要求，因此可產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益； (4)生產(chǎn)過程中可以省去保水養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，靜養(yǎng)后直接進(jìn)行澆水覆蓋打包堆放，大大縮短 了出貨周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的新型墻體材料的制造流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對發(fā) 明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋發(fā)明，并不用于限 定發(fā)明。
[0019] 本發(fā)明涉及一種新型墻體材料，包括按以下重量百分比的成分：管樁余漿 20-30%，粉煤灰20-25%，骨料40-58%，水泥2-5%。其中管樁余漿的燒失量為11.0%。其中管 樁余漿的抗折強(qiáng)度為2. 3Mpa，抗壓強(qiáng)度為8. 5MPa，燒失量為11. 0%，成分包括34. 29%的CaO 、1. 47%的Mg0、2. 12%的S03和0. 026%的CL離子。按余漿的重量比添加0. 02-0. 06%的多 元醇生物-糖類（以制糖廠尾料糖蜜添加少量外加劑構(gòu)成）的緩凝劑以保持廢棄余漿的和 易性、流動性，延緩其初凝時間。骨料為建筑物或道路拆除后產(chǎn)生的垃圾經(jīng)破碎處理后的顆 粒，所述建筑垃圾包括余漿塊、混凝土塊、水泥砂漿塊、廢棄磚塊、廢棄瓷磚、大理石塊、水穩(wěn) 和二灰碎石中的一種或多種。
[0020] 參見圖1，本發(fā)明同時提供一種制造上述新型墻體材料的方法，包括以下步驟： (1) 原料制備：在生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁的車間設(shè)置可定時攪拌的儲存池，待其達(dá)到預(yù)定量后 運(yùn)輸至制備新型墻體材料的車間，并儲存在可定時攪拌的漿池內(nèi)，按照管樁余漿的重量比 添加緩凝劑后備用；粉煤灰和水泥檢驗(yàn)合格后運(yùn)輸至制備新型墻體材料的車間備用，粉煤 灰在運(yùn)輸過程中采用封閉式小車，以減少對環(huán)境的污染；骨料經(jīng)篩分機(jī)篩選出所需粒徑后 備用； (2) 配料：按照重量比例，依骨料、水泥、粉煤灰、管樁余漿的順序進(jìn)行自動化電子稱量 配料； (3) 攪拌：骨料、水泥和粉煤灰經(jīng)稱量配料后送至強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，干拌25-35S，然后 加入稱量好的管樁余漿進(jìn)行攪拌，攪拌時間為110-130S ; (4) 布料與成型：攪拌均勻的混合料送至儲料箱，經(jīng)布料車供料至模具內(nèi)；經(jīng)臺振、模 振共同振壓成型，成型時間為12-25s，壓力控制為18-25MPa ; (5) 噴碼與靜養(yǎng)：對成型后的新型墻體材料進(jìn)行噴碼，此時的新型墻體材料為半成品， 然后利用全自動碼垛機(jī)將半成品連同托板碼放在滾動小車上，通過萬向轉(zhuǎn)動移車將滾動小 車沿軌道送進(jìn)養(yǎng)護(hù)房，在室內(nèi)靜養(yǎng)24至36小時； (6) 出廠：檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品出廠，檢驗(yàn)不合格產(chǎn)品運(yùn)至集料機(jī)報廢處理。
[0021] 養(yǎng)護(hù)房屋面采用陽光瓦鋪設(shè)，陽光瓦鋪設(shè)方向朝陽，陽光瓦下方間隔30cm用塑料 薄膜吊平頂；利用太陽能和輔助電加熱作為養(yǎng)護(hù)房的主要熱源，利用成型機(jī)的液壓泵冷卻 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱水通過高壓噴霧加濕的方式，保障養(yǎng)護(hù)房內(nèi)所需的溫度和濕度。具體的溫濕 度控制如下表所示：

【權(quán)利要求】
1. 一種新型墻體材料，其特征在于，所述新型墻體材料的制作包括按以下重量百分比 的成分：管樁余漿20-30%，粉煤灰20-25%，骨料40-58%，水泥2-5% ;所述骨料為建筑物或道 路拆除后產(chǎn)生的建筑垃圾經(jīng)破碎處理后的顆粒，所述建筑垃圾包括余漿塊、混凝土塊、水泥 砂楽塊、廢棄磚塊、廢棄瓷磚、大理石塊、水穩(wěn)和二灰碎石中的至少兩種。
2. 如權(quán)利要求1所述的新型墻體材料，其特征在于，所述管樁余漿的燒失量為11. 0%， 所述管樁余漿的成分包括34. 29%的CaO、1. 47%的MgO、2. 12%的S03和0. 026%的CL離子。
3. 如權(quán)利要求2所述的新型墻體材料，其特征在于，所述管樁余漿中加入0. 02-0. 06% 的緩凝劑。
4. 如權(quán)利要求3所述的新型墻體材料，其特征在于，所述緩凝劑為多元醇生物-糖類。
5. 如權(quán)利要求4所述的新型墻體材料，其特征在于，所述管樁余漿的抗折強(qiáng)度為 2. 3Mpa，抗壓強(qiáng)度為8. 5MPa。
6. -種制造權(quán)利要求1至5所述的新型墻體材料的方法，其特征在于，包括如下步 驟： 原料制備：在生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁的車間設(shè)置可定時攪拌的儲存池，待其達(dá)到預(yù)定量后運(yùn) 輸至制備新型墻體材料的車間，并儲存在可定時攪拌的漿池內(nèi)，按照管樁余漿的重量比添 加緩凝劑后備用；粉煤灰和水泥檢驗(yàn)合格后運(yùn)輸至制備新型墻體材料的車間備用；骨料經(jīng) 振動篩分機(jī)篩選出所需粒徑后備用； 配料：按照重量比例，將骨料、水泥、粉煤灰、管樁余漿進(jìn)行自動化電子稱量配料； 攪拌：依次將骨料、水泥和粉煤灰經(jīng)稱量配料后送至攪拌機(jī)內(nèi)，干拌25-35S，然后加入 稱量好的管樁余漿進(jìn)行攪拌，攪拌時間為110-130S ; 布料與成型：攪拌均勻的混合料送至儲料箱，經(jīng)布料車供料至模具內(nèi)；經(jīng)臺振、模振共 同振壓成型，成型時間為12-25s，壓力控制為18-25MPa ; 噴碼與靜養(yǎng)：對成型后的新型墻體材料進(jìn)行噴碼，此時的新型墻體材料為半成品，然后 利用全自動碼垛機(jī)將半成品連同托板碼放在滾動小車上，通過萬向轉(zhuǎn)動移車將滾動小車沿 軌道送進(jìn)養(yǎng)護(hù)房，在室內(nèi)靜養(yǎng)24至36小時； 出廠：檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品出廠，檢驗(yàn)不合格產(chǎn)品運(yùn)至集料機(jī)報廢處理。
7. 如權(quán)利要求6所述的制造新型墻體材料的方法，其特征在于，所述粉煤灰在運(yùn)輸過 程中采用封閉式運(yùn)輸車輛。
8. 如權(quán)利要求6所述的制造新型墻體材料的方法，其特征在于，所述養(yǎng)護(hù)房屋面采用 陽光瓦鋪設(shè)，陽光瓦鋪設(shè)方向朝陽，陽光瓦下方間隔30cm用塑料薄膜吊平頂；利用太陽能 和輔助電加熱作為養(yǎng)護(hù)房的主要熱源，利用成型機(jī)的液壓泵冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的熱水通過高壓 噴霧加濕的方式，保障養(yǎng)護(hù)房內(nèi)所需的溫度和濕度。
9. 如權(quán)利要求8所述的制造新型墻體材料的方法，其特征在于，所述養(yǎng)護(hù)房內(nèi)的濕 度保持在90%，所述養(yǎng)護(hù)房內(nèi)的四季溫度分別控制為：春季45-60°C，夏季60-70°C，秋季 45-60°C，冬季 45-60°C。
10. 如權(quán)利要求6所述的制造新型墻體材料的方法，其特征在于，步驟（6)后面增加保 水養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，在室內(nèi)靜養(yǎng)后在磚坯上澆水養(yǎng)護(hù)15-20天。
【文檔編號】C04B18/16GK104496304SQ201410701616
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】華洪星, 江海洋, 孫守旗, 馬林, 倪林, 任靜 申請人:淮安市海洋新型建材有限公司