鄭斌
【摘 要】本文通過利用廢磚的粉料作為礦物的摻合料,分別取代10%、20%、30%的水泥,然后對(duì)于所制得的干粉砂漿進(jìn)行28天養(yǎng)護(hù),測(cè)得其養(yǎng)護(hù)后的物理性能指標(biāo),包括抗壓強(qiáng)度、保水率、粘稠度以及拉伸強(qiáng)度等等,通過實(shí)驗(yàn)表明:利用廢磚粉所制得的干粉砂漿具有一定的水活性,因此可以作為摻合料直接運(yùn)用到干粉砂漿的制備過程中。
【關(guān)鍵詞】廢磚粉;礦物摻合料;干粉砂漿;制備
一、前言
隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)速度的逐漸加快,建筑產(chǎn)業(yè)日漸擴(kuò)大。因此,建筑業(yè)的總體存量逐步提高,每一年都會(huì)因?yàn)椴疬w或者是舊房改造、新房建設(shè)而產(chǎn)生大量的建筑垃圾,由于我國以前的建筑多以磚混結(jié)構(gòu)為主,因此這些建筑垃圾基本上也是磚混結(jié)構(gòu),建筑垃圾主要以廢棄的磚塊作為主要的原料,大約占據(jù)整個(gè)建筑垃圾的40%左右。對(duì)于建筑垃圾現(xiàn)在暫時(shí)還沒有很好的解決方案,大部分建筑垃圾只能在露天進(jìn)行堆放或者是進(jìn)行簡單的填埋處理,這樣不但對(duì)于周圍的生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,而且浪費(fèi)了資源,隨著綠色節(jié)能技術(shù)的普遍,在建筑廢棄物以及廢棄磚塊的使用上必須貫徹節(jié)能環(huán)保的原則,再生能源的利用趨勢(shì)愈加緊迫。
在建筑垃圾中的廢棄的燒結(jié)粘土磚由于自身結(jié)構(gòu)的原因強(qiáng)度比較低,因此,廢棄粘土磚不適合作為混凝土的骨料。在我們對(duì)于廢棄粘土磚的成分進(jìn)行分析以后,這些廢棄的磚塊般都是燒結(jié)粘土磚,因此基本上都屬于燒結(jié)熟料的范圍之內(nèi),如果將這些燒結(jié)的粘土磚磨粉,形成一定的細(xì)度,就會(huì)產(chǎn)生火山礦渣的活性性質(zhì)以及水化的活性,這種性質(zhì)使得廢棄的燒結(jié)粘土磚可以生成粉體,這種粉體可以作為水泥的基建摻合料來進(jìn)行使用。這樣不但能夠?qū)τ谥車沫h(huán)境產(chǎn)生保護(hù)作用,而且能夠有效利用廢棄的資源,達(dá)到綠色環(huán)保的目的。本文主要利用廢棄的粘土磚作為礦物的摻合料進(jìn)行自備干粉砂漿,對(duì)于這一假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。
二、原材料以及實(shí)驗(yàn)的方案
(一)實(shí)驗(yàn)所用的原材料
實(shí)驗(yàn)所用的原材料我們從建筑垃圾中廢棄的粘土磚獲得,將廢棄的磚塊粉碎之后進(jìn)行篩選,然后進(jìn)行粉磨作業(yè),最后制成顆粒直徑小于0:08毫米的廢磚粉,這種廢磚粉的化學(xué)成分主要進(jìn)行下表:
在實(shí)驗(yàn)中,我們還需要選擇天然的河砂。并且選擇普通的硅酸鹽水泥,實(shí)驗(yàn)所需用的水是普通的自來水。
(二)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)方案在設(shè)計(jì)上,我們主要按照國家抹灰砂漿的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì),在實(shí)驗(yàn)過程中,保持沙與水灰比不變,同時(shí)利用在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段獲得的再生的磚粉對(duì)于10%,20%,30%水泥量進(jìn)行逐步的替代,考慮后期對(duì)于水泥砂漿的整體性能的影響,下面是實(shí)驗(yàn)的配合比:
三、實(shí)驗(yàn)的分析
根據(jù)廢磚粉的實(shí)驗(yàn)配合比,我們進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn),,對(duì)利用廢磚粉所制備的干粉砂漿的力學(xué)性能進(jìn)行了檢測(cè),得到了三天的抗壓強(qiáng)度結(jié)果以及檢測(cè)所得的28天的抗壓強(qiáng)度結(jié)果。
我們從以上的兩個(gè)分析結(jié)果可以得出,隨著在實(shí)驗(yàn)過程中摻雜的廢磚粉的數(shù)量逐漸增多,所制備的水泥砂漿在三天以及28天的強(qiáng)度總體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),并且隨著摻雜著廢磚粉的數(shù)量增多,砂漿在早期其強(qiáng)度增加緩慢,如果所制備的水泥砂漿中不摻雜有廢磚粉,那么在水泥砂漿三天左右能夠達(dá)到28天的75%的抗壓強(qiáng)度。但是在實(shí)驗(yàn)中我們可以發(fā)現(xiàn),摻雜了30%的廢磚粉早期強(qiáng)度只能夠達(dá)到28天強(qiáng)度的50%左右,這就說明在水活化性能上,廢磚粉的效能是低于水泥的。但是在后期水化逐漸增長,因此廢磚粉所制備的水泥砂漿抗壓強(qiáng)度發(fā)展比較快,在28天時(shí),摻雜了30%廢磚粉的水泥砂漿能夠達(dá)到不摻雜非常粉的水泥砂漿強(qiáng)度的85%左右。這主要是因?yàn)殡S著廢磚粉內(nèi)部水化的延長,其廢磚粉中所含有的氧化鋁以及氧化硅具有極大的活性,,他們都能夠與水泥中的二氧化鈣產(chǎn)生二次水化反應(yīng)。這種反應(yīng)能夠生成水化的硅酸鈣和水化的鋁酸鈣,因此容易產(chǎn)生較多的水化產(chǎn)物,這些水化產(chǎn)物我們知道能夠以提高水泥的強(qiáng)度。同時(shí)由于廢磚粉在顆粒上就有集料效應(yīng),因此會(huì)使得水泥水化物比較密實(shí),在這個(gè)層面上也能夠增加水泥的整體抗壓強(qiáng)度。
(一)不同的廢磚粉對(duì)于水泥砂漿粘稠度的影響
本次實(shí)驗(yàn)所采用的配合比也按照上表所示,然后對(duì)于水泥砂漿的稠度進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)設(shè)定的結(jié)果,我們可以看出隨著廢磚粉參與數(shù)量逐漸增加,水泥砂漿的初始稠度以及三小時(shí)以內(nèi)的稠度均處在降低的變化趨勢(shì)之中,這是因?yàn)樗鶇⒓拥膹U磚粉需水量要大大強(qiáng)過水泥的需水量,在對(duì)干粉砂漿進(jìn)行加水?dāng)嚢璧倪^程中,加水?dāng)嚢璧某跗趶U磚粉吸收了大量的水分,因此使得干粉砂漿粘稠度降低,但是由于水泥內(nèi)部水化反應(yīng)的逐漸進(jìn)行,這一部分被吸收的水分逐漸重新釋放,因此這就使得隨著廢磚粉摻合量的增加,干粉砂漿的粘稠度重新增加。
四、結(jié)束語
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究表明,我們將廢磚粉經(jīng)過研磨以及粉碎得到顆粒直徑小于0.08毫米所制備的礦物摻合料能夠取代部分水泥進(jìn)行干粉砂漿的制備,雖然在前期廢磚粉水化合性比較低,影響干粉砂漿的早期強(qiáng)度,但是隨著時(shí)間的進(jìn)行,干粉砂漿的總體性能都處在預(yù)拌砂漿的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。為了改變干粉砂漿的保水率以及稠度需要,還需要對(duì)配合比進(jìn)行優(yōu)化,增強(qiáng)其施工的性能。與此同時(shí)還需要對(duì)干粉砂漿的收縮性能以及抗裂性能進(jìn)行后續(xù)的研究工作,這樣才能使整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加完整。廢磚粉的利用能夠有效解決建筑廢磚對(duì)于周圍環(huán)境的污染,并且實(shí)現(xiàn)了資源的再生利用,具有極佳的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)保效益。
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