專利名稱：一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬土木工程材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及--種以石料丌采加工廠廢石粉為集料和填 料的干混砂漿。
背景技術(shù)：
我國福建、廣東、浙江、陜西、山西、廣西、山東、新疆等地有大量的石料開采加工 企業(yè)，這些企業(yè)在為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)丌采加工了大量用于結(jié)構(gòu)承重和裝飾的石材后，破壞了 山體，同時遺留下難以處置的廢棄固體，即大量石粉。國家主管部門和當(dāng)?shù)卣焙粢欢?要找到切實可行的措施，有效利用這些正對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞的石粉。
苗石料開采加工而產(chǎn)生的廢石粉，其顆粒直徑一般為0-50mm，其中5mm以上顆?？捎?于混凝土的粗集料，而5mm以下的細(xì)集料用于混凝土?xí)r，往往對混凝土性能帶來不利影響， 混凝土生產(chǎn)企業(yè)寧愿釆用天然砂作為細(xì)集料。因此，5mm以下石粉的資源化綜合利用仍然 是一大難題。實際上，建筑砂漿對于砂的質(zhì)量要求可適當(dāng)降低。
為加快我國建筑業(yè)的節(jié)能減排，促進(jìn)和諧社會的建設(shè)，2007年6月6日，我國商務(wù)部、 公安部、建設(shè)部、質(zhì)檢總局和環(huán)保總局等六部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于在部分城市限期禁止現(xiàn) 場攪拌砂漿工作的通知》(商改發(fā)[2007]205號)，要用3年的時間，在全國127個城市分 i^"推廣普通商品砂漿，也就是說，這些城市的建筑砂漿將同混凝土一樣，實行集中生產(chǎn)和 供應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿。 本發(fā)明提出的以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，由0.08m-5mm廢石 粉、0-0.08mm廢石粉、水泥、粉煤灰、偏高嶺土、氫氧化鈣和保水增稠劑組成，各組份的
重量比為
0.08mm-5mm廢石粉 100
0-0.08mm廢石粉 2-17
水泥 20-50
粉煤灰 8-15
偏高嶺土 5-12
4氫氧化鈣 1.5-4.5
保水增稠劑 1-9。 各組份較佳的重量比為
0.08mm-5mm廢石粉 100
0-0.08mm廢石粉 3-12
水泥 25-50
粉煤灰 9-14
偏高嶺土 6-10
氫氧化鈣 24
保水增稠劑 1-7。
本發(fā)明中，所述保水增稠劑為膨潤土、海泡石、硅藻土、蒙脫石或纖維素醚為原材料 組成的工廠化產(chǎn)品中的一至幾種，其為3^色至灰褐色粉末。
本發(fā)明的制備方法是按前述各重量比例稱量各組份，將0.08-5mm廢石粉、0-0.08mm 廢石粉、水泥、粉煤灰、偏高嶺土、氫氧化鈣和保水增稠劑依次加入混合機中攪拌均勻， 時間為5-7min。得到所發(fā)明產(chǎn)品。
本發(fā)明中，0.08mm-5mm廢石粉采用石料丌采加工廠的廢石粉篩分后得到，其含泥量 控制在3°/。以內(nèi)。0.08mm-5mm廢石粉為惰性顆粒，它在干混砂漿中起到集料骨架作用。 0-0.08mm廢石粉采用石料丌采加工廠的廢石粉篩分后得到，其含泥量控制在5%以內(nèi)。 0-0.08mm廢石粉為惰性顆粒，它在干混砂漿中起到填充水泥、粉煤灰和偏高嶺上堆積后空 隙的作用，有助于降低干混砂漿的收縮率和增強其耐久性。水泥采用42.5級普通硅酸鹽水 泥或32.5級普通硅酸鹽水泥中的一種。水泥作為膠凝材料的一種，將與粉煤灰、偏高嶺土 一起在拌合水存在的情況下發(fā)生水化反映，形成水硬性水化產(chǎn)物，將集料粘結(jié)在一起，形 成有強度的整體。粉煤灰釆用II級F類和C類中的--種，要求其燒失量不大于8。/。。粉煤 灰具有良好的二次火山灰反應(yīng)活性，其在砂漿加水涂抹(澆筑)后的7-28天內(nèi)，能與水泥水 化產(chǎn)物中的氫氧化鈣以及本發(fā)明配方中使用的氫氧化鈣發(fā)生大量水化反應(yīng)，形成水化硅酸 鈣凝膠和鈣礬石，提高砂漿的強度。偏高嶺土為高嶺土在600-900。C條件下煅燒后的產(chǎn)物， 它的主要化學(xué)成分是在常溫常壓下具有化學(xué)反應(yīng)活性的SiOj卩A1A。其在本發(fā)明產(chǎn)品中的 作用一方面與粉煤灰相似，而另--方面，由于它具有多孔結(jié)構(gòu)，有助于改善砂漿拌合物的 粘聚性和保水性，由于它的存在，本發(fā)明產(chǎn)品配方中保水增稠劑的用量可以適當(dāng)減少，帶 來的好處是不過分影響砂漿強度和降低砂漿的成本。氫氧化鈣為工業(yè)級產(chǎn)品，要求氧化鈣 和氧化鎂總含量大于65%，體積安定性合格，0. 125mm篩篩余不大于3%。氫氧化鈣的存在對激發(fā)粉煤灰和偏高嶺土的活性十分有幫助，可提高本發(fā)明產(chǎn)品的早期強度，抵抗早期開 裂。保水增稠劑的作用是通過橋健和范德華力的作用提髙水泥-粉煤灰-偏高嶺土漿體體系 的粘聚性，保證砂槳拌合物在存放過程中不產(chǎn)生分層、離析和泌水，并保證砂漿涂抹過程 中的滑爽性和涂抹后的抗下墜性，保水增稠劑的存在還有助于改善砂漿與基層之間的粘結(jié) 強度。
本發(fā)明抓住城市生產(chǎn)和推廣應(yīng)用商品砂漿的良好時機，采用石料開采加工廠廢石粉為 集料和填料，研制開發(fā)出和易性和保水性良好，強度、干縮率、耐久性指標(biāo)符合要求的干 混砂漿，這種砂漿中不僅集料全部采用廢石粉，而且還利用部分廢石粉作填料，每噸干混 砂漿資源化利用750-550Kg廢石粉，以一個年產(chǎn)30萬噸千混砂漿的企業(yè)為例，每年資源 化利用22.5-16.5萬噸廢石粉，其經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會效益相當(dāng)明顯。
本發(fā)明為一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，由于利用了占砂漿 產(chǎn)品重量55%-75%的廢石粉，具有很好的環(huán)保性和生態(tài)性。這種干混砂漿不僅利廢能力強， 環(huán)保性優(yōu)異，而且其保水率好，可施工性強，強度、耐久性指標(biāo)高。這種砂漿的收縮率低， 具有一定的抗開裂性。本發(fā)明產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣，普遍適用于各種土木工程的抹灰、砌筑和 地面處理。
具體實施例方式
下面通過實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實施例1， 一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，按如下重量比配 制而成0.08mm-5mm廢石粉100, 0-0.08mm廢石粉3, 42.5級普通硅酸鹽水泥25, F 類粉煤灰14，偏高嶺土 10,氫氧化鈣4，保水增稠劑1。這種砂漿加水拌合后，稠度為50mm, 保水率88%， 7d強度26.8MPa， 28d強度為35.0MPa，抗?jié)B等級大于S12， 28d粘結(jié)強度為 0.6MPa，收縮率為0.041%。
實施例2, —種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，按如下重量比配 制而成0.08mm-5mm廢石粉100， 0-0.08mm廢石粉12， 32.5級普通硅酸鹽水泥50， C 類粉煤灰9，偏高嶺土 6，氫氧化鈣2,保水增稠劑6。這種砂漿加水拌合后，稠度為llOmm， 保水率卯％， 7d強度17.6MPa， 28d強度為24.0MPa，抗?jié)B等級大于SIO， 28d粘結(jié)強度為 0.5MPa,收縮率為0.052%。
實施例3，一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，按如下重量比配 制而成0.08mm-5mm廢石粉100， 0-0.08mm廢石粉8， 32.5級普通硅酸鹽水泥40， C類 粉煤灰9，偏高嶺土IO，氫氧化鈣3，保水增稠劑5。這種砂漿加水拌合后，稠度為95mm， 保水率91%, 7d強度12.0MPa， 28d強度為19.5MPa，抗?jié)B等級大于SIO， 28d粘結(jié)強度為0.5MPa，收縮率為0.048%。
實施例4， 一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，按如下重量比配 制而成0.08mm-5mm廢石粉100， 0-0.08mm廢石粉9, 42.5級普通硅酸鹽水泥45, F類 粉煤灰IO,偏高嶺土8，氫氧化鈣3，保水增稠劑6。這種砂漿加水拌合后，稠度為70mm， 保水率94%， 7d強度15.0MPa， 28d強度為23.0MPa，抗?jié)B等級大于S12， 28d粘結(jié)強度為 0.7MPa，收縮率為0.040%。
權(quán)利要求
1、一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在于由0.08mm-5mm廢石粉、0-0.08mm廢石粉、水泥、粉煤灰、偏高嶺土、氫氧化鈣和保水增稠劑組成，各組份的重量比為0.08mm-5mm廢石粉1000-0.08mm廢石粉 2-17水泥20-50粉煤灰 8-15偏高嶺土5-12氫氧化鈣1.5-4.5保水增稠劑 1-9。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在于各組份重量比為0.08mm-5mm廢石粉 0-0.08mm廢石粉泥粉煤灰偏高嶺土氫氧化鈣保水增稠劑各組份較佳的重量比為:0.08mm-5mm廢石粉0-0.08mm廢水泥粉煤灰偏高嶺土氫氧化鈣保水增稠劑100 3-12 25-50 9-14 6-10 2陽4 1-7。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于所述0.08mm-5mm廢石粉采用石料開釆加工廠的廢石粉篩分后得到,其含泥量控制在3% 以內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于0-0.08mm廢石粉采用石料開采加工廠的廢石粉篩分后得到，其含泥量控制在5%以內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥或32.5級普通硅酸鹽水泥中任一種。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于所述粉煤灰采用II級F類或C類中任一種，其燒失量不大于8%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于所述偏高嶺土為高嶺土在600-900°C條件下煅燒后的產(chǎn)物。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料丌采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征在 于所述氫氧化鈣為工業(yè)級產(chǎn)品，氧化鈣和氧化鎂總含量大于65%，體積安定性合格，0. 125mm 篩篩余不大于3%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石料丌采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿，其特征 在于所述保水增稠劑為膨潤土、海泡石、硅藻土、蒙脫石或纖維素醚中一至幾種。
全文摘要
本發(fā)明屬土木工程材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以石料開采加工廠廢石粉為集料和填料的干混砂漿。它由0.08-5mm廢石粉、0-0.08mm廢石粉、水泥、粉煤灰、偏高嶺土、氫氧化鈣和保水增稠劑組成。使用本發(fā)明可資源化利用占砂漿產(chǎn)品重量55％-75％的廢石粉，具有很好環(huán)保性和生態(tài)性。這種干混砂漿不僅利廢能力強，環(huán)保性優(yōu)異，而且其保水率好，可施工性強，強度、耐久性指標(biāo)高。這種砂漿的收縮率低，具有一定的抗開裂性。本發(fā)明產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣，普遍適用于各種土木工程的抹灰、砌筑和地面處理。
文檔編號C04B18/12GK101538139SQ20091004942
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者孫振平, 敏 龐, 瓊 羅, 肖建莊, 鄭金飚, 陳柯柯 申請人:同濟(jì)大學(xué)