System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆制造技术_技高网

绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆制造技术

技术编号:39932033 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-08 21:53
本发明专利技术公开了一种绿色低收缩焚烧灰‑SAP水泥基自流平砂浆,其组成为:焚烧灰1.94~5.81份,硅酸盐水泥21.30~25.18份,粉煤灰10.62~13.62份,河砂56.10~60.10份,高吸水性树脂0.008~0.016份,膨胀剂1.50~1.60份,减水剂0.10~0.20份,可再分散乳胶粉0.56~0.60份,纤维素醚0.018~0.020份,消泡剂0.076~0.078份,早强剂0.76~0.78份;该材料以污泥焚烧灰替代部分水泥,具有低碳环保、降低成本的优势,实现焚烧灰的资源化利用,同时掺入SAP来减少干燥收缩,使其具有良好的流动度、强度和抗裂性,方法简单,适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机非金属材料及建筑环保材料领域,具体涉及一种绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆。


技术介绍

1、自流平砂浆是由胶凝材料、细骨料和外加剂组成的具有高流动性、能够自动找平的地面用材料,具有施工便捷、早期强度高和工作性能好等特点。自流平砂浆因具有优异的性能,在我国得到了快速发展,适用于学校、医院、船舶、商店、公寓、办公楼等各个领域,应用前景广阔。但水泥基自流平砂浆存在自收缩和干燥收缩的情况,当收缩应力高于自流平砂浆的内聚力时,就会产生表面开裂,并且自流平砂浆多应用于厚度薄、面积大的场景,因此其抗裂性能尤为重要,控制自流平砂浆的收缩意义重大。

2、污泥焚烧是比较有效的污泥处理方式,可以实现污泥的减量、灭活和除臭。污泥焚烧后留下的残渣称为污泥焚烧灰,随着焚烧技术的推广,焚烧灰的产生量日益增多,若仅仅采用填埋或是堆放的方式,会大量占有土地资源。研究发现焚烧灰是一种含硫量较高的固体废弃物,可在制备水泥基材料过程中作为水泥的替代品。焚烧灰中含有大量的硫酸盐,硫酸盐可在水泥硬化过程中与水化生成的氢氧化钙反应生成石膏,继而反应生成钙矾石,可降低试件收缩。

3、高吸水性树脂(sap)是一种具有强亲水性基团的高分子聚合物,吸水性强,能够吸收并存储比自身质量数大十倍甚至百倍的水或含水液体。目前,采用高吸水性树脂进行内养护是被公认为减小水泥基材料收缩效果最好的方法之一。将高吸水性树脂加入到混凝土或水泥砂浆中后,可以将预先吸收的水分释放到周围环境中,起到保湿的作用,能够显著降低水泥基材料的收缩。焚烧灰颗粒粒径小,比表面积大,需水量高,加入焚烧灰后或减少水泥水化所需水量,因此加入高吸水性树脂可同时为水泥水化反应与膨胀反应补充水分。

4、建筑行业传统的水泥基自流平砂浆以大量水泥与天然砂石为主要原料,消耗自然资源的同时对生态环境造成了严重的破坏。因此急需一种绿色自流平砂浆,高效利用焚烧灰,减少环境压力、降低碳排放的同时降低成本,并改善现有自流平砂浆收缩大,易开裂的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的焚烧灰资源化利用低,以及传统自流平砂浆易开裂、成本高等缺陷,本专利技术旨在提高焚烧灰资源化利用,并降低自流平砂浆的收缩,提高其抗裂性。本专利技术方法简单、成本低廉又节能环保。

2、本专利技术的技术方案如下:

3、一种绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,由如下重量份的原料组成:

4、焚烧灰1.94~5.81份,硅酸盐水泥21.30~25.18份,粉煤灰10.62~13.62份,河砂56.10~60.10份,高吸水性树脂0.008~0.016份,膨胀剂1.50~1.60份,减水剂0.10~0.20份,可再分散乳胶粉0.56~0.60份,纤维素醚0.018~0.020份,消泡剂0.076~0.078份,早强剂0.76~0.78份;

5、施工时,砂浆的水胶比为0.43~0.46,优选0.45;水胶比是指水与胶凝材料(硅酸盐水泥+焚烧灰+粉煤灰)的质量比。

6、本专利技术中使用的焚烧灰为污泥焚烧灰,红棕色粉末,含硫量较高(18.53%),粒径主要分布在10~100μm,比表面积为421m2/kg;

7、粉煤灰为ii级粉煤灰;

8、河砂最大粒径为1.18mm;

9、高吸水性树脂采用预先吸水方式吸饱水后参与混合搅拌,吸水倍率为207.7g/g;

10、膨胀剂为hcsa类混凝土膨胀剂;

11、减水剂为聚羧酸系高性能减水剂;

12、可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚物;

13、纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚;

14、消泡剂为含矿物油及聚乙二醇消泡剂;

15、早强剂为甲酸钙早强剂。

16、本专利技术的技术原理在于:

17、本专利技术采用的污泥焚烧灰特点是含硫量高,硫酸盐可以和氢氧化钙反应生成二水石膏,再与c3a反应生成钙矾石从而减小收缩。另外,sap在本专利技术体系中除了内养护作用外,还与焚烧灰发生了协同效应,促进了钙矾石的生成。复掺的减缩效果大于单掺焚烧灰与单掺sap时的效果。

18、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

19、1)本专利技术所提供的焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,通过利用污泥焚烧后得到的产物焚烧灰来代替部分水泥,可以消耗焚烧灰这类固体废弃物,减少水泥的用量,达到降低二氧化碳排放,推动绿色低碳水泥基自流平砂浆的发展。

20、2)本专利技术所提供的焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,通过复掺含硫量较高的焚烧灰与高吸水性树脂替代部份水泥可减小自流平砂浆的干缩,在水泥硬化过程中焚烧灰中的硫酸盐与水化反应生成的ca(oh)2反应生成二水石膏,继续与水泥中的c3a反应生成钙矾石,减小收缩,制备出收缩小、抗裂性能优异的自流平砂浆,改善工程中自流平砂浆应用的局限性。

21、3)本专利技术所提供的焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,部分水泥被焚烧灰取代,成本低廉,适合工业化规模生产。如采用复掺10%焚烧灰代替水泥与0.04%高吸水性树脂方案,成本可降低35.1%。

22、4)本专利技术所提供的焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,部分水泥被焚烧灰取代,能够有效降低水泥基自流平砂浆对环境的影响。如全球变暖潜能、酸化潜能和富营养化潜能分别降低了7.5%、3.0%和3.3%。

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【技术保护点】

1.一种绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,由如下重量份的原料组成:

2.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,焚烧灰为污泥焚烧灰。

3.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,高吸水性树脂采用预先吸水方式吸饱水后参与混合搅拌。

4.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,膨胀剂为HCSA类混凝土膨胀剂。

5.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,减水剂为聚羧酸系高性能减水剂。

6.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚物。

7.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚。

8.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,消泡剂为含矿物油及聚乙二醇消泡剂。

9.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,早强剂为甲酸钙早强剂。

10.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-SAP水泥基自流平砂浆,其特征在于,施工时,砂浆的水胶比为0.43~0.46。

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【技术特征摘要】

1.一种绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,其特征在于,由如下重量份的原料组成:

2.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,其特征在于,焚烧灰为污泥焚烧灰。

3.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,其特征在于,高吸水性树脂采用预先吸水方式吸饱水后参与混合搅拌。

4.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,其特征在于,膨胀剂为hcsa类混凝土膨胀剂。

5.如权利要求1所述的绿色低收缩焚烧灰-sap水泥基自流平砂浆,其特征在于,减水剂为聚羧酸系高性能减水剂。

6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾春平徐艳文韦海霞
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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