本发明专利技术公开了一种废粘土砖的再生利用方法，将废粘土砖破碎、筛分，掺入水泥中，作为混凝土的胶凝材料，掺加量为胶凝材料的0-30wt%，其中不包括0%。本发明专利技术还公开了掺有废粘土砖粉的混凝土。废粘土砖粉的造价通常低于水泥，因此用废粘土砖部分取代水泥可以降低混凝土成本。同时，水泥生产的减少，可以节约天然的黏土、石灰石资源和煤能源，以及从根源减少因生产水泥而产生的二氧化碳、二氧化硫等环境污染物的排放。废粘土砖的回收利用可以减少废粘土砖的填埋和处理，可以降低建筑垃圾的处理费用，有利于保护环境，符合可持续发展的战略。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废粘土砖的再生方法，具体涉及废粘土砖的再生利用方法及以掺加再生废粘土砖粉的混凝土，属于建筑材料
技术介绍
混凝土是土建工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一。混凝土的广泛应用带动了水泥产业的迅速发展。2009年，我国的水泥总产量为16. 48亿吨，比上年增长了 16. 07%。然而，我国可用于生产水泥的石灰岩数量有限，黏土资源也不能用之不竭而随意开采；而且水泥产业的快速发展也造成了严重的环境污染，CO2, SO2和粉尘等污染直接影响人们的生活质量。另一方面，近二、三十年，随着旧建筑的拆除，大量以粘土砖为主的建筑垃圾也在不断增加，废粘土砖已成为主要污染源之一。可见，废弃垃圾的再生利用已成为一项迫切需要解决的课题。随着建筑垃圾的不断增多及环保、环境问题的日益重视，近年来，建筑垃圾粘土砖的回收利用越来越广泛。然而，目前的研究主要集中在将碎砖用作混凝土的粗骨料或者细骨料，国内外一些学者也研究了粘土砖作为混凝土骨料对混凝土性能的影响，比如Farid Debieb和Mid Kenai研究用废粘土砖25%、50%、75%和100%的取代细骨料、粗骨料或者两者都取代对混凝土的性能影响。实验表明，掺粘土砖的混凝土密度比常规混凝土低，后期 (90d)抗压强度和抗折强度与常规混凝土相似；收缩、吸水性随着碎砖掺量增多而增大。实验结果表明碎砖骨料的极限取代率是粗骨料取代25%、细骨料取代50%。再生废粘土砖混凝土性能可以满足一般要求。(Farid Debieb, Said Kenai. The use of coarse and fine crushed bricks as aggregate in concrete. Construction and Building Materials. 22: 886 - 893, 2008.)目前的研究主要集中在将粘土砖作为混凝土骨料使用，而对于用磨细的砖粉取代水泥制作混凝土的研究较少。由于再生废粘土砖粉末的造价通常低于水泥，用废粘土砖部分取代水泥可以降低混凝土成本，同时可以减少因生产水泥而产生的二氧化碳、二氧化硫等环境污染物得排放，因此将废粘土砖用于取代部分水泥的方法必然具有显著的社会效益和经济效益，值得进一步的研究。
技术实现思路
本专利技术为了同时解决水泥用量大、环境问题严重及粘土砖处理问题，提供了一种废粘土砖的再生利用方法，本方法将粘土砖部分取代混凝土中的水泥，既实现了粘土砖建筑垃圾的处理，又节约了水泥，减轻了环境负担。此外，本专利技术还具体提供了掺加有废粘土砖的混凝土，该混凝土经过科学的配方掺加粘土砖，即节约了成本，又使混凝土的性能满足一般工程要求，具有经济和社会效益。从
技术介绍
的描述可以看出，水泥的大量使用使黏土、石灰岩等不可再生资源大量减少，而且，粘土砖的大量废弃对环境及资源也产生很大的影响，为了同时能够解决粘土砖再生利用及节约水泥使用的问题，专利技术人产生了 “将废弃的粘土砖进行处理，然后用其代替一部分水泥制备混凝土”的构想，并通过进一步的研究及大量实验证实了这一构想的可行性。实验结果证明在一定比例内掺加粘土砖粉制得的混凝土的力学性能可以满足一般工程的力学要求，而且冻融之后，强度没有变化，满足耐久性能的要求。这样不仅可以节约天然石灰岩资源，还可以“吃掉”很多工业废砖，解决环境污染问题，同时还能减低工程成本， 符合可持续战略的追求目标。下面具体阐述本专利技术的实施技术方案一种废粘土砖的再生利用方法，其特征是将废粘土砖破碎、筛分，掺入水泥中，作为混凝土的胶凝材料。上述再生利用方法中，废粘土砖的掺加量为胶凝材料的0_30wt%，其中不包括0%。上述再生利用方法中，破碎、筛分后，粘土砖的粒径为0. 04 0. 3mm，优选0. 04 0. Imm0本专利技术还提供了掺加有废粘土砖粉的混凝土，包括胶凝材料、细骨料、粗骨料、减水剂和水，其特征是以废粘土砖粉和水泥作为胶凝材料，废粘土砖粉用量为胶凝材料质量的0-30%，其中不包括0%。 上述混凝土中，废粘土砖粉用量优选为胶凝材料质量的0-20%，其中不包括0%。上述混凝土中，凝胶材料与骨料的质量比为1 3^4,所述细骨料为砂，所述粗骨料为碎石，砂率为33 37wt%，优选33 35wt%。上述混凝土中，所述减水剂为聚羧酸醚类减水剂，在市场上买到的聚羧酸醚类减水剂均可用作本专利技术的减水剂，用量为胶凝材料质量的1-1. 4%。上述混凝土中，水灰比为0. 26-0. 30，优选0. 26-0.沘，最优选0. 28。本专利技术所用的水泥可以是硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等常用水泥。本专利技术提供了废粘土砖的再生利用方法，将其用作混凝土胶凝材料，可以减少水泥的使用量，降低了成本，减轻了环境污染，避免了资源浪费。砖粉具有较高的吸水性，可以为混凝土内部储备水分，在水泥水化后期、混凝土内部相对湿度降低的时候，砖粉可以释放自身所含的水分，从而减少自生收缩。此外，由于砖粉中含有大量Si氏玻璃体，具有火山灰活性，随着混凝土养护龄期的增长，火山灰反应更加充分，因此掺加砖粉的混凝土后期强度增长较快。基于以上理由，粘土砖粉完全可以作为混凝土的胶凝材料。本专利技术进一步的综合研究了用废粘土砖粉取代水泥对混凝土的力学性能和耐久性能的影响，以得之粘土砖的最佳掺加比例，使其在混凝土中能更好的应用，通过实验证明，用废粘土砖粉取代水泥制备的混凝土满足一般建筑用混凝土要求，具备可行性，完全可以在建筑工程中使用。再生废粘土砖粉的造价通常低于水泥，因此用废粘土砖部分取代水泥可以降低混凝土成本。同时，水泥生产的减少，可以节约天然的黏土、石灰石资源和煤能源，以及从根源减少因生产水泥而产生的二氧化碳、二氧化硫等环境污染物得排放。废粘土砖的回收利用可以减少废粘土砖的填埋和处理，可以降低建筑垃圾的处理费用，有利于保护环境，符合可持续发展的战略。本专利技术的再生废粘土砖混凝土的应用是可行的，粘土砖因其较高的吸水性和火山灰活性，所以其抗冻融性较好，且力学性能虽有降低，但仍满足一般要求，能推广应用。附图说明图1为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的7d抗压强度； 图2为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的28d抗压强度；图3为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的7d劈裂抗拉强度图4为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的28d劈裂抗拉强度； 图5为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的7d抗折强度； 图6为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的28d抗折强度； 图7为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的抗压弹性模量； 图8为不同水灰比、不同砖粉掺加量的混凝土的150次冻融循环后抗折强度； 图9为不同粒径、不同掺加量的混凝土的7d抗压强度； 图10为不同粒径、不同掺加量的混凝土的28d抗压强度； 图11为不同粒径、不同掺加量的混凝土的7d劈裂抗拉强度； 图12为不同粒径、不同掺加量的混凝土的28d劈裂抗拉强度； 图13为不同粒径、不同掺加量的混凝土的7d抗折强度； 图14为不同粒径、不同掺加量的混凝土的28d抗折强度。具体实施例方式下面通过附图和具体实施例对本专利技术进行进一步的阐述，应该明白的是，下述说明仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限制。下面以硅酸盐水泥为例，对废粘土砖的掺加量及其取代水泥对混凝土的力学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种废粘土砖的再生利用方法，其特征是：将废粘土砖破碎、筛分，掺入水泥中，作为混凝土的胶凝材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：葛智，郑丽，赵治广，
申请(专利权)人：葛智，
类型：发明
国别省市：88
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