[发明专利]一种利用盾构废浆制备城墙砖的方法

说明书

本发明公开一种利用盾构废浆制备城墙砖的方法，属于古建筑恢复技术领域，包括以下步骤：以质量百分比计，将原料按如下配比混合：盾构废浆55％～65％，粉煤灰15％～25％，矿粉15％～20％，激发剂3％～5％，铁黑0～2％；将搅拌均匀后的原料送入液压制砖机成型，成型压力为20～40MPa，24小时后开样；成型的城墙砖洒水养护7天。本发明的制备方法简单易行，成本低，且节能环保。

技术领域

本发明涉及古建筑恢复技术领域，特别涉及一种利用盾构废浆制备城墙砖的方法。

背景技术

随着我国国民经济的不断提升，越来越多的二线城市，甚至是三线城高，也开始修建地铁，因而每年产生大量的盾构废浆。在盾构施工过程中，开挖土料与泥水混合形成高密度泥浆，由排浆泵及管道输送至地面，经过滚动筛，除砂器等物理分离形成工程上无法回用的厚浆，厚浆排入弃浆池。泥水盾构的出浆量一般为掘土体积的2～3倍，若不经妥善，必将会对周边生态环境造成破坏。同时，盾构弃土均为地下深层土质，本身的污染性小，是极好的资源化材料，因此应加以适当处理，以利于今后的开发利用。

传统的泥浆处理技术有填埋法、固化法、土地耕作法等。普通的填埋法土方工程量比较大，并且不具备生态功能，可能会为环境安全留下隐患；固化法成本偏高，并且彻底改变了盾构弃土的物理性质，加大了资源化利用的难度；土地耕作法对地形地貌以及土壤结构要求较高，不易展开实施。

目前，国内很多地方正在开展特色小镇和古镇古村落建设，需要大量青灰色的仿古城墙砖，国家又严禁烧制黏土砖，这为盾构废浆的资源化利用提供了很好的政策背景和巨大的社会需求。

发明内容

本发明提供了一种利用盾构废浆制备城墙砖的方法，该制备方法简单易行，成本低，节能环保，易于推广使用。

本发明的技术方案为：

一种利用盾构废浆制备城墙砖的方法，包括以下步骤：

(1)搅拌：以质量百分比计，将原料按如下配比混合：盾构废浆55％～65％，粉煤灰15％～25％，矿粉15％～20％，激发剂3％～5％，铁黑0～2％；

(2)成型：将通过步骤(1)搅拌均匀后的原料送入液压制砖机成型，成型压力为20～40MPa，24小时后开样；

(6)养护：成型的城墙砖洒水养护7天。

其中，优选地，所述盾构废浆的含水率小于25％，密度小于1.3g/cm³。

其中，优选地，所述矿粉为炼铁厂销售的固体废弃物-水淬渣，经烘干粉磨至300目以上细度。

其中，优选地，所述激发剂为重量比为0.5～1.5：1盐石膏和白水泥。

其中，优选地，所述盐石膏的细度为200目，所述白水泥的细度为200目。

所述激发剂为盐碱复合材料，盐石膏和白水泥熟料能提供氯盐激发、硫酸盐激发和碱激发所产生的很好的三重激发效果，可与盾构废浆、粉煤灰和矿粉发生反应，聚合成强度较高的块状材料，满足城墙砖的强度要求。并且，添加有铁黑，起到调节城墙砖颜色的目的。如果粉煤灰颜色较暗，铁黑可以少用，也可以不用，使城墙砖的颜色更加逼真。

本发明的有益效果：

1.本发明的制备方法将盾构废浆进行了资源化利用，科学处理使其减量化、无害化、资源化和无害化，成本低，且节能环保持。

2.采用本发明方法制备的城墙砖具有良好的抗压强度和抗冻性，且砖体颜色为青灰色，颜色更加逼真。

3.本发明的城墙砖采用压制成型，避免烧结过程中生产工艺繁琐、耗能高、易产大量的二氧化碳等温室气体的问题。

4.本发明的制备方法简单易行，成本低，且节能环保。