[发明专利]一种石材废渣粉纤维砂浆及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种石材废渣粉纤维砂浆及其制备方法。所述石材废渣粉纤维砂浆的制备原料包括细集料、水泥、水、增强纤维和减水剂，所述细集料、水泥和水的体积比为(2～2.5)：1：(1.1～1.3)，所述增强纤维占水泥的0.1～0.3wt％，所述减水剂占水泥的0.5～2wt％，所述细集料包括石材废渣粉和石英砂。本发明提供一种石材废渣粉纤维砂浆，通过控制石材废渣粉替代石英砂的用量，和增强纤维等共同作用，制备得到的石材废渣粉纤维砂浆在具有好的力学性能的同时，可有效增加流动性和对其他物体的粘附性，从而有利于砂浆作为建筑领域的粘结材料，且降低砂浆的生产成本。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种石材废渣粉纤维砂浆及其制备方法。

背景技术

砂浆是建筑上使用的黏结材料，由一定比例的砂石、水泥和水等成分组成，近年来，在砂浆或混凝土中掺入纤维用以改性的研究不断增加，如刘新华等在纤维材料与再生混凝土组合应用研究进展中报告了通过添加纤维，可提高砂浆的力学性能和粘聚性，但是纤维的加入也会对砂浆的流动性和对其他物体的粘附性产生不利影响，从而影响砂浆在建筑上的应用。

另外，在建筑领域中，河砂短缺及河砂价格持续上涨，导致建筑砂浆和商品混凝土造价大幅上涨，寻找合适的材料代替砂浆和混凝土中河砂是目前建筑行业亟需解决的问题。而在石材制品行业，石材加工厂对石材制品进行切割、打磨、抛光等一系列工艺步骤时会产生大量石材污泥，这些污泥无利用价值，只能将其简单掩埋处理，对环境造成严重破坏，因而，石材污泥的处置是石材行业面临的难题。

为解决建筑领域中砂石短缺以及石材污泥的污染，将石材污泥加工成石材废渣粉掺入砂浆或者混凝土中代替砂石是一种低耗减废的可行办法。霍曼琳等在采石场废弃石粉对混凝土基本性能影响的试验研究等报告了通过使用石材废渣粉代替砂石，可增加砂浆的力学性能，但会降低砂浆的粘聚性，且对砂浆的流动性和粘附性的影响复杂。目前已对石材废渣粉和纤维分别在砂浆中应用进行了探索，但对同时掺加石材废渣粉和纤维的砂浆的研究尚未展开。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种石材废渣粉纤维砂浆，所述石材废渣粉纤维砂浆的制备原料包括细集料、水泥、水、增强纤维和减水剂，所述细集料、水泥和水的体积比为(2～2.5)：1：(1.1～1.3)，所述增强纤维占水泥的0.1～0.3wt％，所述减水剂占水泥的0.5～2wt％，所述细集料包括石材废渣粉和石英砂。

作为本发明一种优选的技术方案，所述石材废渣粉占细集料的体积百分数为10～20％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述石材废渣粉的制备方法包括以下步骤：

将石材污泥在100～110℃条件下干燥1.5～2天后，用粉碎机粉碎、筛分后得到石材废渣粉。

作为本发明一种优选的技术方案，所述增强纤维选自聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维或玻璃纤维中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述增强纤维为聚丙烯纤维，所述聚丙烯纤维的长度为0.6～0.8mm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述石英砂的细度模数为2.3～3.0。

作为本发明一种优选的技术方案，所述水泥选自硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥或磷酸盐水泥中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述水泥为硅酸盐水泥，所述硅酸盐水泥的比表面积为1～2×10⁶m²/m³，密度为3～4g/cm³。

作为本发明一种优选的技术方案，所述减水剂选自木质素磺酸盐类减水剂、萘系减水剂、三聚氰胺系减水剂、氨基磺酸盐类减水剂、脂肪酸类减水剂类或聚羧酸盐类减水剂中的一种或多种。