一種摻用鐵尾礦的grc型輕質保溫免拆模板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是免拆模板領域，具體是一種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板及其制備方法。
【背景技術】
[0002]作為現澆混凝土結構施工中的重要工具，傳統的模板材料主要有木材、竹材和鋼材等，周轉次數通常只有三次，且制造模板需要消耗大量木材和鋼材，導致自然資源過度使用，造成環境問題；再加上模板在制作、安裝、拆模時，工程量較大，其工程費用占現澆混凝土結構造價的30%?35%，勞動用量占40%?50%。此外，為了便于拆模，施工中往往在模板內表面涂覆廢機油，拆模后影響結構外觀且易使結構外表面抹灰時產生空鼓現象。因此，模板的性能直接影響施工工程的質量、造價和企業的經濟效益，在混凝土工程中占有非常重要的地位。
[0003]免拆模板是一種永久性模板，在混凝土結構澆筑完成后，不用進行模板拆卸，與后澆筑的混凝土結構組合為共同受力構件，具有施工工序簡化、操作簡便、改善勞動條件、不用或少用模板支撐、節約模板支拆用工量和加快施工進度等優點。目前已有的免拆模板大多強度低、剛度小，與混凝土之間的粘結性較差，而且很難符合建筑節能和防火的要求。
[0004]其次，我國能源消耗巨大，能源形勢日益嚴峻，建筑業是能耗大戶，直接建筑能耗占全國總能耗的近30%，廣義建筑能耗則占到全社會總能耗的46%以上，而我國城鎮化正處于高速發展期，隨著生活條件進一步改善，居民消費正進入結構升級階段，對建筑的熱舒適性要求越來越高，采暖和空調使用率越來越普遍，人均能耗正快速增加，因此，建筑節能刻不容緩。
[0005]此外，據不完全統計，目前我國鐵尾礦儲量高達十幾億噸，占全部尾礦堆存總量的近1/3，每年鐵尾礦排量近3億噸，但綜合利用率僅為7%左右，遠低于國外60%的水平。大量堆存的鐵尾礦不僅造成資源浪費，而且導致了嚴重的環境和生態污染。
[0006]本發明正是從節能、降耗、利廢的角度出發，通過摻用鐵尾礦并進行激發、玻璃纖維增強效應、膨脹材料的輕質保溫效應等技術，創新研發出一種新型輕質隔熱免拆模板，實現節省勞力、提高施工效率、利廢環保的目標，同時為綜合利用尾礦資源、減輕和消除尾礦污染提供新途徑。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板及其制備方法，本發明制備的產品具有重量輕、防火阻燃、強度高、保溫效果好、連接固定簡單、與澆注料粘結牢固、可切割、尺寸可調、無需拆卸、成本低等優點。
[0008]一種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板，是由下述重量百分含量的原料組成:
膠凝材料17.5?26.5% 聚羧酸系高效減水劑0.26?0.40%
堿性激發劑2.4?2.9%
膨脹材料7.0?9.0%
鐵尾礦24.0?29.0%
玻璃纖維3.0?4.5%
水余量
上述原料的重量百分含量之和為100%。
[0009]本發明所述鐵尾礦堆積密度為2000?2200kg/m3，按照《工業固體廢棄物采樣制樣技術規范》和《固體廢棄物實驗分析評價手冊》中所述方法采集，其中放射性物質含量符合GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》，有害元素含量符合GB/T14684《建筑用砂》標準。
[0010]本發明所述膠凝材料為普通硅酸鹽水泥，強度等級為32.5或42.5或52.5中的任意一種；所述堿性激發劑是指普通的市售熟石灰；所述膨脹材料是指粒徑為2.50mm?
4.75mm之間的珍珠巖；所述模板性能要求如下:①干容重< 1000kg/m3;②抗壓強度>
2.0MPa ;③抗折強度> 1.0MPa ;④導熱系數< 0.231W/M-K ;⑤抗沖擊> 1J ;⑥防火阻燃等級:A級；⑦外表面及邊緣平整光滑，無開裂，與澆注料接觸面粗糙。
[0011]一種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板的制備方法，包括下述步驟:
Cl)按配方比例取鐵尾礦、玻璃纖維和適量水加入攪拌器中攪拌4?5min，使鐵尾礦、玻璃纖維混合均勻并充分潤濕；
(2)按配方比例取堿性激發劑、膨脹材料和膠凝材料加入攪拌器中攪拌2?4min;
(3)將余量水和聚羧酸系高效減水劑混合均勻后加入攪拌器中，攪拌4?5min得到均勻混合料；
(4)將混合料入模振實成型，標準養護10?16小時脫模，脫模后養護至可碼垛、運輸即完成制備過程。
[0012]本發明與現有技術相比具有如下特點:
1.本發明為一種無需拆卸的永久性建筑模板，可簡化建筑施工工序，減輕施工強度，加快施工進度，節約運輸和施工成本。
[0013]2.本發明產品重量輕、防火阻燃、強度高、保溫效果好、連接固定簡單、與澆注料粘結牢固、可切割、尺寸可調、無需拆卸、成本低。不僅滿足建筑模板施工的工藝條件，而且可以有效的減少建筑物的冷、熱橋問題，實現建筑物的無空隙節能。
[0014]3.本發明針對鐵尾礦的組分特點，通過摻加堿性激發劑，有效提高了鐵尾礦的活性；同時，通過玻璃纖維的增強效應，在保證容重和導熱系數等關鍵指標的前提下，提升了產品力學性能。
[0015]4.本發明利用鐵尾礦完全取代了細骨料，且無需蒸養，既避免了細骨料采購、運輸等相關成本，又因為簡化了工藝流程和生產過程，減少了設備投入和運行費用。
[0016]5.本發明使用了活性不高且占用土地、污染環境與生態的鐵尾礦作為產品的主要原料之一，能有效實現工業尾礦的資源化；由于摻用鐵尾礦完全取代細骨料，且通過激發鐵尾礦的活性，減少了膠凝材料用量，可降低生產成本，提升企業競爭力。同時，整個生產過程中沒有任何有毒、有害氣體和廢棄物產生，屬于環境友好技術。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:一種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板，其配方是由下述重要百分含量的原料組成:膠凝材料，22.0% ;聚羧酸系高效減水劑，0.33% ;堿性激發劑，2.6% ;膨脹材料，8.0% ;鐵尾礦，26% ;玻璃纖維，3.7%，水，37.37%。
[0018]具體步驟如下:
Cl)按上述比例將鐵尾礦、玻璃纖維和適量水加入攪拌器中攪拌4?5min，使鐵尾礦、玻璃纖維混合均勻并充分潤濕；
(2)按上述比例將激發劑、膨脹材料和膠凝材料加入攪拌器中攪拌2?4min;
(3)將余量水和聚羧酸系高效減水劑混合均勻后加入攪拌器中，攪拌4?5min得到工作性良好的混合料；
(4)將混合料入模振實成型，標準養護10?16小時脫模，脫模后養護至可碼垛、運輸即完成制備過程。
[0019]上述步驟I中，采用的鐵尾礦堆積密度為2000?2200kg/m3，按照《工業固體廢棄物采樣制樣技術規范》和《固體廢棄物實驗分析評價手冊》中所述方法采集，其中放射性物質含量符合GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》，有害元素含量符合GB/T14684《建筑用砂》標準。
[0020]經檢測，本實施例生產的免拆模板性能如下:①干容重:836kg/m3;②抗壓強度:
2.9MPa ;③抗折強度:1.8MPa ;④導熱系數:0.126W/M-K ;⑤抗沖擊> 1J ;⑥防火阻燃等級:A級；⑦外表面及邊緣平整光滑，無開裂，與澆注料接觸面粗糙。
[0021]實施例2:—種摻用鐵尾礦的GRC型輕質保溫免拆模板，其配