一种发泡混凝土及其制备方法和采用其的装配式建筑构件技术

本发明专利技术提供一种发泡混凝土及其制备方法和采用其的装配式建筑构件，该发泡混凝土包括以下重量配比的原料：硅酸盐水泥40‑50％、废弃资源掺合料20‑30％、水18‑27％，以及减水剂、憎水剂、发泡剂、稳泡剂，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合。本发明专利技术的发泡混凝土充分利用了废弃资源粉煤灰、搅拌站废渣和尾矿砂，且该发泡混凝土具有较高强度和较低密度，适宜用在装配式建筑墙板中。

A kind of foamed concrete and its preparation method and assembled building components adopting the foamed concrete

The invention provides a foamed concrete and its preparation method and an assembly building component adopting the foamed concrete. The foamed concrete includes raw materials of the following weight ratio: Portland cement 40 50%, waste resource admixture 20 30%, water 18 27%, water reducing agent, hydrophobic agent, foaming agent and foaming stabilizer. The foamed concrete is made of raw materials, mixing and mixing. The waste resource admixture is any two or more combinations selected from fly ash, waste slag powder of mixing station and tailings sand. The foamed concrete of the invention makes full use of waste resources such as fly ash, waste slag of mixing station and tailings sand, and has high strength and low density, which is suitable for use in assembled building wallboard.

【技术实现步骤摘要】
一种发泡混凝土及其制备方法和采用其的装配式建筑构件
本专利技术涉及一种建筑材料，特别是一种发泡混凝土及其制备方法。
技术介绍
目前我国建筑材料正朝着环保节约型、资源综合利用型发展，充分利用废弃资源开发新型建筑材料是一个大的发展方向。发泡混凝土是一种利废、环保、节能、价格低、性能好的新型保温隔热材料，它和加气混凝土相比，可自然养护硬化，一般不需蒸压，没有加气混凝土蒸压的能耗和庞大的设备投资，生产简单，投资小，并且发泡混凝土能在厂内生产成各种各样的制品，还能现场施工，直接现浇成屋面、地面和墙体，发泡混凝土制品的品种多。除了用于生产砌块和墙板，发泡混凝土还可以生产保温耐火材料、管道保温外壳、轻质仿木制品，外墙保温板、彩色艺术装饰品、泡沫吊顶、泡沫石膏制品、泡沫菱镁制品等。发泡混凝土在建筑工程施工领域的应用范围不断扩大，作为一种复合型建筑节能材料有待于本领域技术人员进一步开发。目前我国大力发展装配式建筑，而装配式建筑维护结构用的板材材料缺乏，种类单一，目前的板材中采用发泡混凝土来做轻质板材的较少，主要是因为目前大多数做发泡混凝土的厂家集中在保温板领域，强度较低，此外，能满足强度的条件下，密度不容乐观，另外，部分能满足性能要求的产品，生产工艺复杂，需要采用蒸压方式，耗能高。搅拌站废渣、尾矿砂等固体废弃物综合利用附加值低，应用方式单一，环境治理问题严重。搅拌站在拌和混凝土的过程中会产生很多废渣，不仅对环境造成了污染，占用土地资源，而且对搅拌站整个生产现场的环境卫生、安全状况造成不利影响。搅拌站生产废弃物的处理是一个传统难题，目前一般的做法是，未硬化的报废混凝土进入砂石分离机，实现砂石回收利用，沉淀废渣则堆放在搅拌站内，达到一定堆放量后运输至建筑垃圾填埋场定点掩埋处理，也有企业将报废新拌混凝土经砂石分离后产生的废渣调整为不同固含量或密度等级浆体，直接制备低强度等级(小于C30)混凝土，但造成混凝土质量波动大，生产组织难度大，容易引起混凝土质量事故，且所述废渣需经砂石分离等复杂步骤，废渣中胶凝材料和细集料的含量极少，不能解决搅拌站生产废渣的综合回收回用的问题。尾矿砂固体废弃物利用率低，主要应用在普通混凝土中做填料，附加值低，应用方式单一，尾矿砂由于没有很好的处理手段，通常需要占用大量土地建造尾矿库，其堆积问题也环境治理带来了严重挑战。因而，研发一种充分利用废弃资源搅拌站的废渣和尾矿砂的发泡混凝土是一种理想的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述技术问题，提供一种发泡混凝土及其制备方法和采用其的装配式建筑构件，充分利用废弃资源搅拌站的废渣和尾矿砂，且该发泡混凝土具有较高强度和适当密度，适宜用在装配式建筑墙板中。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的。本专利技术提供一种发泡混凝土，该发泡混凝土包括：硅酸盐水泥40-50％、废弃资源掺合料20-30％、水18-27％，以及减水剂、憎水剂、发泡剂、稳泡剂，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合。其中，所述搅拌站废渣粉是指混凝土搅拌站产出的废料，经固液分离剩下的固体废料，搅拌站废渣的主要成为分为未水化的水泥颗粒、掺合料颗粒，以及部分水化和完全水化的水泥颗粒。所述搅拌站废渣粉是将搅拌站废渣经过烘干、粉磨处理得到的。所述尾矿砂是指选矿厂在特定的经济技术条件下,将矿石磨细,选取有用成分后排放的废弃物，如铜尾矿、铁尾矿等。其中，所述减水剂为本领域技术人员所知晓的任意减水剂，如木质素磺酸盐减水剂、萘磺酸盐减水剂、密胺系减水剂等；所述憎水剂为本领域技术人员所知晓的任意憎水剂，如石蜡、金属络盐、有机硅树脂、脂肪酸衍生物等；所述稳泡剂为本领域技术人员所知晓的任意稳泡剂，如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇等大分子物质稳泡剂，硅树脂聚醚乳液类稳泡剂，烷基醇酰胺等非离子表面活性剂等；所述发泡剂为本领域技术人员所知晓的任意发泡混凝土发泡剂，如松香树脂类发泡剂、合成表面活性剂类发泡剂、蛋白质类发泡剂等。进一步地，根据所述的发泡混凝土，该发泡混凝土包括以下重量配比的原料：硅酸盐水泥40-50％、废弃资源掺合料20-30％、减水剂0.07-0.59％、憎水剂0.05-0.17％、发泡剂1.71-2.52％、稳泡剂0.2-0.56％和水18-27％，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合进一步地，根据所述的发泡混凝土，所述废弃资源掺合料优选包括搅拌站废渣粉和尾矿砂。其中，搅拌站废渣粉和尾矿砂可以任意比例混合，优选搅拌站废渣粉和尾矿砂的质量比为11:6。进一步地，根据所述的发泡混凝土，所述废弃资源掺合料优选包括粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂。其中，粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂可以任意比例混合，优选粉煤灰和搅拌站废渣粉质量占比70％以上。进一步地，根据所述的发泡混凝土，该发泡混凝土原料还包括重量配比为5-5.9％的快硬硫铝酸盐水泥。进一步地，根据所述的发泡混凝土，其中，所述搅拌站废渣粉经过烘干、粉磨预处理后作为原料使用。进一步地，根据所述的发泡混凝土，其中，所述尾矿砂经过过筛处理，控制粒径在2mm以下。所述尾矿砂可以是铁尾矿砂、铜尾矿砂、铅锌尾矿砂等，优选为铁尾矿砂。尾矿砂粒径通过对尾矿砂过筛进行控制，优选将尾矿砂经过1.18mm筛的过筛处理，即控制尾矿砂粒径在1.18mm以下。进一步地，根据所述的发泡混凝土，其中，所述发泡剂优选包括纯度为60-90％的茶皂素、以及选自十二烷基苯磺酸钠或十二烷基磺酸钠中的至少一种；所述稳泡剂优选为硬脂酸钙。其中，茶皂素、以及选自十二烷基苯磺酸钠或十二烷基磺酸钠中的至少一种可以任意比例混合，采用该发泡剂相比采用其他发泡剂制得的发泡混凝土具有更好的性能抗压强度及干密度等性能，更优选茶皂素与十二烷基苯磺酸钠的质量比为3:1，采用该比例的发泡剂制备得到的发泡混凝土性能最好。本专利技术还提供一种用于制备所述发泡混凝土的制备方法，所述方法包括：步骤1、将发泡混凝土原料主材按剂量加入搅拌机中进行预混，搅拌约30-60s混合均匀，形成主材混合体，所述原料主材包括硅酸盐水泥、废弃资源掺合料，进一步还可以包括快硬硫铝酸盐水泥；步骤2、将减水剂、憎水剂、水按剂量进行预混，搅拌约1min混合均匀，形成液剂混合体；步骤3、步骤2制得的所述液剂混合体加入步骤1制得的所述主材混合体中，在搅拌机中搅拌得水泥浆体；步骤4、将按剂量称取的发泡剂进行稀释得到发泡剂稀释液，加入稳泡剂，然后放入发泡机中发泡得泡沫液；步骤5、将步骤4制得的所述泡沫液加入步骤3制得的所述水泥浆体中，在搅拌机中继续搅拌1.5-2.5min，混合均匀后为最终的发泡混凝土浆料。进一步地，根据所述的发泡混凝土的制备方法，其中，在步骤4中控制泡沫的密度为40-55g/L。具体地，可以通过发泡机的通液速度来控制泡沫的密度。进一步地，本专利技术还提供一种装配式建筑构件，其采用了所述的发泡混凝土。例如，根据维护结构中墙板、屋面板的构造特点，调整该发泡混凝土的力学性能，现场在模具中浇筑成型、养护成预制板材。本专利技术的发泡混凝土充分利用了废弃资源搅拌站废渣和尾矿砂，解决了环境治理为题。本专利技术技术方案将废弃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发泡混凝土，其特征在于，该发泡混凝土包括：硅酸盐水泥40‑50％、废弃资源掺合料20‑30％、水18‑27％，以及减水剂、憎水剂、发泡剂、稳泡剂，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合。

【技术特征摘要】
1.一种发泡混凝土，其特征在于，该发泡混凝土包括：硅酸盐水泥40-50％、废弃资源掺合料20-30％、水18-27％，以及减水剂、憎水剂、发泡剂、稳泡剂，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合。2.根据权利要求1所述的发泡混凝土，其特征在于，该发泡混凝土包括以下重量配比的原料：硅酸盐水泥40-50％、废弃资源掺合料20-30％、减水剂0.07-0.59％、憎水剂0.05-0.17％、发泡剂1.71-2.52％、稳泡剂0.2-0.56％和水18-27％，该发泡混凝土由原料配制混合、搅拌而成，其中，所述废弃资源掺合料为选自粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂中的任意两种或两种以上的组合。3.根据权利要求1所述的发泡混凝土，其特征在于，所述废弃资源掺合料包括粉煤灰、搅拌站废渣粉和尾矿砂，其中粉煤灰和搅拌站废渣粉占比70％以上。4.根据权利要求1-3任一所述的发泡混凝土，该发泡混凝土原料还包括重量配比为5-5.9％的快硬硫铝酸盐水泥。5.根据权利要求1-3任一所述的发泡混凝土，其中，所述尾矿砂经过过筛处理，控制粒径在...

【专利技术属性】
技术研发人员：回丽丽，叶武平，李永顺，李文斌，庞维聪，
申请(专利权)人：大元建业集团股份有限公司，建研建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13