花岗石废浆在泡沫混凝土中的应用研究.pdf
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1、文章 编号 :1 0 0 7 0 4 6 X( 2 0 1 4 ) 0 2 0 0 2 6 0 3 固废利用 花岗石废浆在泡沫混凝土中的应用研究 S t u d y o f Ap p l i c a t i o n o f Gr a n i t e Wa s t e S l u r r y i n F o a me d C o n c r e t e 蒋慧媛 ( 上海电力安装第一工程公司,上海 2 0 0 0 9 0 ) 摘 要:含 S i O 较高的花岗石废浆作为泡沫混凝土的硅质材料 ,其利废率达到 6 0 ,制备的泡沫混凝土产品的各 项指标均能达到国家标准规定的指标要求。经试验 ,明确花岗
2、石废浆掺量不宜超过6 0 ,最佳水料比为0 3 8 ; 按此 制备 的B 0 6 泡 沫混凝 土 ,成型较 好 ,气孔 大小和分布较 为均 匀,可以起 到保 温作 用和达到A级 防火标 准 。 这样不但解决了建筑废弃物的环保治理问题,而且有助于资源的再生再利用, “ 变废为宝”。 关键词 :花 岗石废浆;泡沫混凝土;水料 比 中图分类号 :TU 5 2 8 2 文献标 志码 :A 0 前 言 花岗石是一种岩浆在地表以下凝却形成的火成岩,花 岗石不易风化, 颜色美观,外观色泽可保持百年以上。由 于其硬度高、耐磨损,所以除了用作高级建筑装饰工程、 大厅地面外,还是露天雕刻的首选材料 。 我国是一个
3、石料加工大国。目 前花岗石的切割多为水 洗锯切工艺,这样就会产生大量的花岗石废浆。随着近些 年来对花岗石需求量的不断增加,花岗石废浆的排放量也 急剧增加,目前还没有有效办法利用,只能简单地填埋。 这不仅需要占用大量的土地,而且容易对周围环境和地下 水资源造成污染。 从化学成分上看花岗石废浆主要化学成分是二氧化硅 ( S i O , 6 5 ) ,可以作为一种闲置的资源应用在建筑材料 领域,起到了 “ 变废为宝”、节能降耗、降低成本和减轻 环境负荷的作用 2 。 泡沫混凝土中均匀分布着大量封闭气孑 L ,是一种近些 年得到国家大力支持和积极倡导的新型节能环保型建筑材 料。具有轻质高强、隔热保温、
4、防火、隔音、抗水减震 等特性,被普遍应用于高层建筑墙体制作、保温和衬垫等 工程,具有广阔的市场前景和经济价值 3 _ 。 2 6 COAL ASH 2 2 0】 4 1 试验主要原料和设备 水泥:4 2 5 号水泥,由上海南方水泥厂生产。 花岗石废浆: 上海地区花岗石加工企业提供,为水洗 锯切废浆,烘干后为粒径 1 0 m的颗粒状粉料,检测其 比表面积为 3 5 0 m k g 左右 ,见图 1 ,化学成分见表 1 。 图 1 花岗石废浆烘干后粉料放大4 0 0 0 倍的S E M照片 表 1 花岗石废浆的化学分析 试样名称 S i O 2 F e 2 0 3 A I 2 0 3 C a O
5、Mg O F e O 花岗石废浆7 8 5 2 O 2 8 5 6 8 O 7 3 O 6 7 0 1 7 水泥发泡机:烟台驰龙建筑节能科技有限公司生产 F P X I O 0 水泥发泡一体机。 发泡剂:P M D 4 0 动物性水泥发泡剂,由烟台驰龙建 筑节能科技有限公司生产。 2 试验设计流程 ( 1 ) 根据导热系数、强度等级、干密度要求,确定水 泥及其他材料的用量。 ( 2 ) 根据原材料总量,确定水泥净浆的用水量。 ( 3 )根据原材料总量、用水量,确定水泥净浆体积。 ( 4) 通过水泥净浆体积,确定泡沫剂体积。 ( 5) 按泡沫剂体积、实测泡沫密度,确定泡沫重量。 ( 6 )根据泡
6、沫重量、泡沫剂稀释倍数,确定泡沫剂 用量。 3 结果与讨论 3 1 花岗石废浆掺量的影响 表 2 是以4 2 5 号水泥、花岗石废浆和发泡剂为原料制 备密度为 6 0 0 k g m 的泡沫混凝土砌块。检测其 2 8 d干密 度和抗压强度,等级依据 J C T 1 0 6 2 -2 0 0 7 泡沫混凝土 砌块行业标准进行判定。 表 2 花岗石废浆掺量对泡沫混凝土性能的影响 从表 2可以看出,与纯水泥泡沫混凝土相比,随着花 岗石废浆的掺量的增加,泡沫混凝土的 2 8 d 干密度没有太 大变化,均属于B 0 6 级别,而2 8 d 抗压强度逐渐降低。花 岗石废浆掺量为 3 0 4 0 的泡沫混凝
7、土的强度等级均属 于A 3 5 ,掺量为 5 0 6 0 的泡沫混凝土的强度等级均属 于A 2 5 ,而当花岗石废浆掺量为 7 0 以上时,泡沫混凝土 强度等级降为 A 1 5 。由于J C T 1 0 6 2 -2 0 0 7 泡沫混凝土 砌块行业标准要求,密度为 B 0 6的泡沫混凝土砌块最低 强度等级为 A 2 5 ,因此在保证满足 J C T 1 0 6 2 -2 0 0 7 标准 要求的前提下,达到利废率最高的目的,花岗石废浆掺量 不宜超过 6 0 。 泡沫混凝土的原料主要有钙质原料和硅质原料,水泥 作为主要的钙质材料,是泡沫混凝土料浆中C a ( O H ) , 的主 要来源。水泥
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