[发明专利]一种干硬性混凝土路缘石及其制备方法

说明书

本发明公开了一种干硬性混凝土路缘石及其制备方法。本发明所述路缘石分为基层和面层，所述基层包括普通硅酸盐水泥、粉煤灰、改性泡花碱渣、砂、石子、水及减水剂，所述面层包括普通硅酸盐水泥、粉煤灰、改性泡花碱渣、改性废岩棉渣、砂、水及减水剂；将基层混凝土注入模具，挤压振动后，在上部注入面层，二次挤压振动成型得到所述路缘石。本发明制备的干硬性混凝土路缘石实现了未干化泡花碱渣、废岩棉渣的资源化利用，减少了未干化泡花碱渣需要干化处理的资源消耗和高昂的成本，实现了废岩棉渣的价值利用，降低了废弃处理对环境的负面影响，同时利用泡花碱渣、废岩棉渣改善了干硬性混凝土的表观质量、力学性能和耐久性。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体的说，涉及一种干硬性混凝土路缘石及其制备方法。

背景技术

混凝土路缘石是指以水泥和集料为主要原材料，经加压、振动加压或其他成型工艺制成的铺设在路面边缘或标定路面界限的预制混凝土的界石。目前，路缘石是道路建设工程中必不可少的辅助材料，其使用量与日俱增，尤其是干硬性混凝土路缘石具有低水灰比、高早起强度以及成型速度快的特点，在压实成型后能够立即脱模，提高了模板周转速率和生产效率。因为干硬性混凝土路缘石的高效率和经济型，越来越受到关注。然而，混凝土路缘石也存在较大缺陷，相比于岩石类路缘石存在抵御自然气候条件连续冻融破坏和除雪剂所造成的腐蚀破坏能力较差，导致其使用寿命短，养护维修成本高，且已有大量研究表明，路缘石存在耐磨性差、抗裂性差等问题，大大降低了路缘石的使用寿命，从而造成频繁的更换，如此大大增加了维护成本，因此如何提高混凝土路缘石的性能一直是路缘石发展重要的研究方向。

常见的提高路缘石的技术手段就是增加路缘石配合比中胶凝材料的用量。然而需要指出的是，合理的路缘石混凝土配合比、合理的胶凝材料用量是保证混凝土性能良好的先决条件，但并不是胶凝材料用量越高混凝土质量越好。恰恰相反，如果胶凝材料用量过多，会导致混凝土粘度过大、成型困难等工作性问题，还会导致硬化混凝土收缩量增大、易产生收缩裂缝，严重降低路缘石的表观质量，更重要的是增加了路缘石的成本，而且由于干硬性路缘石分为基层和面层，界面处处理不好，在实际使用中，极易出现开裂、疏松等问题。

综上所述，尽管混凝土路缘石的生产按照《混凝土路缘石》JC899的标准进行，但是在实际使用过程中仍然无法满足耐久性要求，产品表面冻融剥落破坏现象严重，修补和更换及其麻烦，而目前常规的提高路缘石耐久性的方法-提高胶凝材料用量却存在较大缺陷，因此研究新的提高干硬性混凝土路缘石性能的方法至关重要。

在硅酸钠企业生产过程中会产生大量的泡花碱渣，在目前严格的环保要求和高昂的处理费用的情况下，给企业带来了巨大的生产经营压力，而及时处理消纳这些工业废渣对企业生产和居民生产生活至关重要。常见的处理方式就是将泡花碱渣进行干燥工艺干化处理后，作为建材辅料或者分子筛原料使用，但是该方法需要将泡花碱渣进行干燥工艺干化处理，首先需要建立配套的厂房、干化设备，由此带来的投资成本巨大，即便是投资处理废渣带来的收益也多高于成本，因此如何资源化利用不需要干化的泡花碱渣至关重要。而泡花碱渣本身具有的碱性和碱性有利于混凝土骨料之间的粘接，但由于其粘性大，影响混凝土浆体流动性，因此很少使用，但在生产干硬性混凝土中由于是压制成型，不需要考虑其粘性对混凝土浆体流动性的影响，因此利用泡花碱渣提高干硬性混凝土路缘石性能具有可行性，也可以实现泡花碱渣的资源化利用和无害化处理。

岩棉板生产中含有较多的渣球的岩棉被剔出来成为废岩棉渣，这些废料由于难降解，污染环境，大部分被倾倒掩埋了，每年下来这部分废渣废料数量惊人，倾倒掩埋不仅浪费人力、运力，浪费土地资源，而且面对很大的环保压力。废岩棉渣含有大量纤维状物质，有利于混凝土骨料之间的粘接，因此存在利用废岩棉渣改良干硬性混凝土性能的可能性，这也是实现废岩棉渣的资源化利用的一种思路。

发明内容

基于上述存在的问题，本发明提出了一种干硬性路缘石及其制备方法，该方法实现了泡花碱渣和废岩棉渣的资源化利用，并提高了干硬性混凝土路缘石的性能，是一种实现多种废弃物优势互补、资源化利用的综合性技术创新。