[发明专利]一种建筑垃圾免烧再生砖及其制备方法

说明书

本发明提供了一种建筑垃圾免烧再生砖及其制备方法，原料包括胶凝材料和骨料，骨料为建筑垃圾处理而成的再生骨料，其特点是：胶凝材料为泵送混凝土废渣，建筑垃圾免烧再生砖的原料中掺加水泥作为激发剂。制备方法包括：（1）按原料配合比称取胶凝材料和骨料，备用；（2）将胶凝材料和骨料按比例混合得到混合料；（3）将搅拌均匀的混合料装入模具，在成型机上采用适当压力与加荷速度压制成型，成型后立即拆模；（4）将拆模后的再生砖进行碳化养护或蒸汽养护一定时间后，得到免烧再生砖。达到废物资源化利用的目的，能够有效地减少环境污染，降低制造成本，且原料易得；制备方法简单、合理，减少空气污染，适用于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于土木工程、固体废弃物资源化再生利用及建筑材料领域，具体说是一种建筑垃圾免烧再生砖及其制备方法。

背景技术

近年来，中国建筑业的发展速度不断加快，商品混凝土是现代城市建设最主要的建筑材料之一，在商品混凝土生产过程中产生大量的废浆。废浆中含有如外加剂、未水化水泥和沙子等物质，通常直接排放到周围地区，对环境造成严重污染。我国大部分商品混凝土搅拌站每生产1立方米的混凝土会产生超过20kg残留废渣，2018年全国累积生产混凝土超过16亿立方米，附加产生了约3千万吨废渣。传统的处理方式是运输至山谷或开挖农田筑坝湿法堆埋，不仅占用了大量的土地资源，还会有重度污染问题。

泵送混凝土废渣的主要成分是SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃，还含微量有色金属等。通过分析图谱可知，废渣中含有大量C₃S、 C₂S，仍具有一定的活性。

目前常见的建筑垃圾再生砌块主要有建筑垃圾再生蒸压砖、建筑垃圾再生烧结砖、建筑垃圾水泥免烧砖、建筑垃圾免烧免蒸砖。常用的养护机制主要是采用蒸汽养护。但建筑垃圾再生砖生产过程中存在许多问题，再生砖的尺寸偏差、含水率与吸水率符合《混凝土砌块和砖试验方法GBT 4111-2013 》标准要求，但是抗冻性能、干燥收缩率等于标准要求还有一定的差距，最主要的问题还是使用同批次再生骨料的再生砖强度变化大。

现阶段我国建筑垃圾再生砖主要的短板集中在以下几个方面：

（1）生产再生骨料的建筑垃圾原料千差万别，无法有效的统一产出的建筑垃圾再生骨料的性能。这直接导致再生砖的强度等级变化浮动大，无法通过配合比进行有效控制。

（2）建筑垃圾再生砖的生产者没有足够的学术素养，无法在生产过程中对配合比和生产工艺进行优化和改进

（3）有关部门对于建筑垃圾再生产品的推广力度不够，人们一听到是建筑垃圾再生砖就会质疑其性能，建筑企业更倾向于使用其他类型的使用传统的天然骨料的免烧砖作为工程中的砖砌块。

泵送混凝土废渣的资源化利用技术一直是国内外研究的热点和难点，虽然成果多，但实际推广应用的少，废渣资源化利用的水平较低。

如何利用商品混凝土搅拌站在生产过程中产生的废渣（即泵送混凝土废渣，包括运输罐车刷罐浆料和洗砂废浆）代替现在常用的水泥作为胶凝材料，用建筑业建筑垃圾处理而成的再生骨料代替天然砂作为骨料，并采用简单、合理的养护方式制成再生砖。这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种建筑垃圾免烧再生砖及其制备方法，达到废物资源化利用的目的，能够有效地减少环境污染，降低制造成本，且原料易得；制备方法简单、合理，减少空气污染，适用于大规模工业化生产。

为解决以上问题，本发明的目的通过以下技术方案实现：