一種摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材的制備方法，屬于混凝土領域。
【背景技術】
[0002]玻璃廣泛應用于我們日常生活以及各行各業中，同時廢棄玻璃的數量也越來越多，據聯合國估計，全球固體廢渣中有7%為廢玻璃，我國每年產生的廢棄玻璃有1040萬t，占固體廢物總量的5%我國目前廢棄玻璃只有13%?15%得到回收利用，更多的是作為垃圾進行填埋處理，同樣也造成了生態環境的的污染和資源能源的浪費。同時，全球每年混凝土使用量超過40億m3，砂石骨料用量超過60?80億噸。而我國每年消耗混凝土 13?14億m3，占到全球混凝土消耗量的1/3，如此巨大的混凝土用量，必將消耗巨量自然資源和能源也將造成生態環境的污染。廢玻璃和廢混凝土是固體廢棄物中重要的組成部分，兩者均是不可生物降解的材料。如果能利用廢棄玻璃替代部分的再生混凝土骨料，或將廢棄玻璃粉作為輔助膠凝材料添加到再生混凝土中，則可以實現兩種廢棄物同時進行充分的回收利用，也將大大豐富再生混凝土的含義以及應用范圍。
[0003]廢棄玻璃骨料混凝土與普通混凝土一樣，具有固有的多孔性，在內外壓力差的情況下，氣體、液體或者離子必然在混凝土中滲透、擴散或迀移，廢棄玻璃粗骨料由于具有兩面的光滑，與其他集料黏結性差，導致混凝土內部不密實，氯離子容易滲入，而廢棄玻璃細骨料，粒徑小，部分廢棄玻璃為粉末，因此廢棄玻璃骨料的潛在活性以及細骨料的共同作用，使得廢棄玻璃細骨料混凝土的內部更加密實，從而使得廢棄玻璃細骨料具有較高的抗氯離子滲透性能力。
【發明內容】
[0004]本發明主要解決的技術問題:針對目前廢棄玻璃粗骨料摻雜在混凝土中由于具有兩面的光滑的結構，與集料黏結性差，導致混凝土內部不密實，氯離子容易滲入，造成混凝土中鋼筋銹蝕的問題，提供了一種摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材的制備方法，本發明用硅酸鹽水泥和粉煤灰混合，并加入預處理后的鋼化玻璃粉末和河砂骨料，得混凝土基料泥漿，再添加羥甲基纖維素等助劑混合后，用磨具中成型即可得摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材，本發明用廢棄鋼化玻璃微粉摻雜在混凝土中，由于其球狀的表面形態和很大的比表面積，它能有效地填充水泥顆粒、凝膠產物之間的空隙，使水泥石和界面之間致密，大大降低了混凝土的孔隙率，使混凝土的抗氯離子擴散能力和耐久性能大大提高，而且對廢玻璃和廢混凝土兩種固體廢棄物進行綜合利用，有利于城市垃圾與廢棄混凝土資源的循環利用。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
(1)取1?2kg破損遺棄的鋼化玻璃碎片，先將其倒入液體壓力機中進行高壓破碎，得到粒徑為3?5cm的玻璃碎渣，再將破碎后的玻璃碎渣移入碳化鎢高速球磨機中，以粒徑為1?2cm的不銹鋼珠作為磨球，設置轉速為400?500r/min，將鋼化玻璃碎片球磨成粉，并過60?70目鋼篩； (2)將500?600g過篩后的鋼化玻璃微粉裝入2L燒杯中，加入900?1000mL質量濃度為98%的硫酸溶液，浸泡玻璃微粉6?12h后，移入布氏漏斗，用去離子水洗滌抽濾3?5次，將抽濾得到鋼化玻璃微粉放入烘箱中，在105?110°C下干燥至恒重，備用；
(3)稱取1?2kg天然河砂，將其放入超聲振蕩裝置中，用去離子水將其浸沒，啟動振蕩裝置對其進行超聲振蕩洗滌30?40min，洗滌完成后移入氣流粉碎機中進行粉碎，用振動篩篩分出粒徑為1?5mm的河砂骨料；
(4)將硅酸鹽水泥和粉煤灰按質量比為3:1進行混合裝入混凝土攪拌機中，再加入水泥和粉煤灰總質量1/3?2/3的鋼化玻璃微粉以及總質量1/4?3/4的河砂骨料，并加入上述混合物料2?3倍體積的自來水，混合攪拌1?2h，得混凝土基料泥楽；
(5)取100?200kg上述制得的混凝土基料泥楽移入自落式攪拌機中，向其中加入5?10L質量濃度為30%的過氧化氫溶液，以10?20r/min的轉速混合攪拌30?60min ;
(6)攪拌完成后再向攪拌機中加入5?10kg粉末狀輕甲基纖維素，提高轉速至30?40r/min，繼續攪拌2?3h，將拌合好的摻雜鋼化玻璃微粉的泡沫混凝土倒入長3m、寬lm、高為10cm的木制模具中，放置在振動臺上，振動輔助使其延流平整，之后待其自然風干后拆模，即得一種摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材。
[0006]本發明的應用方法:本發明制得的泡沫混凝土板材可以應用在泡沫混凝土補償地基、作夾芯構件、用作復合墻板、屋面邊坡、儲罐底腳的支撐，具有質輕、保溫隔熱、隔音耐火、抗震、不燃的特性，廢棄鋼化玻璃微粉摻雜混凝土中大大提高
了混凝土的抗氯離子滲透性。
[0007]本發明的有益效果是:
(1)本發明用廢棄鋼化玻璃微粉摻雜在混凝土中，由于其球狀的表面形態和很大的比表面積，它能有效地填充水泥顆粒、凝膠產物之間的空隙，使水泥石和界面之間致密，大大降低了混凝土的孔隙率，使混凝土的抗氯離子擴散能力和耐久性能大大提高；
(2)本發明對廢玻璃和廢混凝土兩種固體廢棄物進行綜合利用，有利于城市垃圾與廢棄混凝土資源的循環利用。
【具體實施方式】
[0008]首先取1?2kg破損遺棄的鋼化玻璃碎片，先將其倒入液體壓力機中進行高壓破碎，得到粒徑為3?5cm的玻璃碎渣，再將破碎后的玻璃碎渣移入碳化鎢高速球磨機中，以粒徑為1?2cm的不銹鋼珠作為磨球，設置轉速為400?500r/min，將鋼化玻璃碎片球磨成粉，并過60?70目鋼篩；將500?600g過篩后的鋼化玻璃微粉裝入2L燒杯中，加入900?1000mL質量濃度為98%的硫酸溶液，浸泡玻璃微粉6?12h后，移入布氏漏斗，用去離子水洗滌抽濾3?5次，將抽濾得到鋼化玻璃微粉放入烘箱中，在105?110°C下干燥至恒重，備用；稱取1?2kg天然河砂，將其放入超聲振蕩裝置中，用去離子水將其浸沒，啟動振蕩裝置對其進行超聲振蕩洗滌30?40min，洗滌完成后移入氣流粉碎機中進行粉碎，用振動篩篩分出粒徑為1?5_的河砂骨料；將硅酸鹽水泥和粉煤灰按質量比為3:1進行混合裝入混凝土攪拌機中，再加入水泥和粉煤灰總質量1/3?2/3的鋼化玻璃微粉以及總質量1/4?3/4的河砂骨料，并加入上述混合物料2?3倍體積的自來水，混合攪拌1?2h，得混凝土基料泥楽；取100?200kg上述制得的混凝土基料泥楽移入自落式攪拌機中，向其中加入5?10L質量濃度為30%的過氧化氫溶液，以10?20r/min的轉速混合攪拌30?60min ;攪拌完成后再向攪拌機中加入5?10kg粉末狀輕甲基纖維素，提高轉速至30?40r/min，繼續攪拌2?3h，將拌合好的摻雜鋼化玻璃微粉的泡沫混凝土倒入長3m、寬lm、高為10cm的木制模具中，放置在振動臺上，振動輔助使其延流平整，之后待其自然風干后拆模，即得一種摻雜玻璃微粉泡沫混凝土板材。
[0009]
實例1
首先取lkg破損遺棄的鋼化玻璃碎片，先將其倒入液體壓力機中進行高壓破碎，得到粒徑為3cm的玻璃碎渣，再將破碎后的玻璃碎渣移入碳化鎢高速球磨機中，以粒徑為1cm的不銹鋼珠作為磨球，設置轉速為400r/min，將鋼化玻璃碎片球磨成粉，并過60目鋼篩；將500g過篩后的鋼化玻璃微粉裝入2L燒杯中，加入900mL質量濃度為98%的硫酸溶液，浸泡玻璃微粉6h后，移入布氏漏斗，用去離子水洗滌抽濾3次，將抽濾得到鋼化玻璃微粉放入烘箱中，在105°C下干燥至恒重，備用；稱取lkg天然河砂，將其放入超聲振蕩裝置中，用去離子水將其浸沒，啟動振蕩裝置對其進行超聲振蕩洗滌30min，洗滌完成后移入氣流粉碎機中進行粉碎，用振動