一种改性地聚合物泡沫轻质土及其制备方法

专利2024-07-15  57



1.本发明属于固体废弃物资源化利用和工程材料技术领域,具体涉及一种改性地聚合物泡沫轻质土及其制备方法。


背景技术:

2.近年来,随着我国经济社会的不断发展,相当部分的高速公路急需改扩建,以保证公路服务能力,适应社会的需求。泡沫轻质土具有轻质高强、流动性好等特点,可大大降低拓宽路基对下覆地基的附加应力,减少新老路基间的差异沉降,在高速公路拓宽工程中应用前景广阔。
3.目前,泡沫轻质土所采用的胶凝材料主要为普通硅酸盐水泥。普通硅酸盐水泥不仅制备过程污染严重、能源消耗大、碳排放量大,造成了严重的环境污染,而且水泥凝结时间较长、早期强度发展缓慢,极大地延缓了工程进度,制约了泡沫轻质土的工程应用。地聚合物作为一种新型胶凝材料,不仅具有凝结时间短、硬化后强度高的优点,且原材料多为废弃的工业残渣,生产成本较低,环境污染较小,可替代普通硅酸盐水泥制备泡沫轻质土。高速公路改扩建过程中产生了大量的废弃混凝土,废弃混凝土在回收加工生产再生骨料的过程中会产生大量的微细粉体,这些粉体的化学组分主要为cao、sio2、al2o3和fe2o3,满足地聚合物原料的基本要求,可作为硅铝材料制备地聚合物。以前对混凝土粉体往往未经处理直接进行废弃处理,这种处理方式不仅会占用大量的土地资源,造成污染环境,而且会产生高昂的运输费用,增加工程造价。将废弃混凝土再生粉体作为主要原料制备地聚合物胶凝材料,能够实现废弃混凝土再生粉体的资源化利用,具有显著的经济和环境效益。


技术实现要素:

4.为了克服现有技术中存在的水泥基泡沫轻质土凝结时间较长、早期强度发展缓慢等问题,本发明目的是提供一种凝结时间短、早期强度高、且能高效利用废弃混凝土再生粉体的改性地聚合物泡沫轻质土,并提供一种强度和稳定性皆优于普通水泥基泡沫轻质土的改性地聚合物泡沫轻质土制备方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种改性地聚合物泡沫轻质土,包括以下重量份数的原料:废弃混凝土再生粉体206-319份;高炉矿渣33-138份;固体硅酸钠33-35份;氢氧化钠9-16份;泡沫33-65份;水213-234份;其中,废弃混凝土再生粉体和高炉矿渣作为硅铝相材料,固体硅酸钠和氢氧化钠作为固体碱激发剂,硅铝相材料和固体碱激发剂共同组成胶凝材料。
6.作为本发明的进一步优选,所述高炉矿渣为s95级。
7.作为本发明的进一步优选,所述固体硅酸钠为粉末,sio2含量为60.6%,na2o含量为21.2%,模数m=n(sio2)/(na2o)=2.858。
8.作为本发明的进一步优选,所述氢氧化钠为片状固体。
9.作为本发明的进一步优选,所述固体碱激发剂的模数为1.2-1.6。
10.作为本发明的进一步优选,所述泡沫为人工复合高分子发泡剂经压缩空气发泡制得,所述人工复合高分子发泡剂稀释倍数为60倍,发泡倍数为19倍。
11.还提供了一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,设定目标湿密度为n,所述制备方法包括以下步骤:步骤s1、在对应重量份数范围内称取废弃混凝土再生粉体、高炉矿渣、固体硅酸钠、氢氧化钠,然后均加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s2、向步骤s1中得到的所述干料中加入水,搅拌3-5min制得浆料;步骤s3、称取发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s4、称量所需重量份数的泡沫加入步骤s2所述浆料内,搅拌2-3min,得泡沫轻质土浆料;步骤s5、测试步骤s4所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s6、根据步骤s5中测试得到的流动度和湿密度进行以下对比:当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s1至步骤s5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;步骤s7、将步骤s6中得到的所需泡沫轻质土浆料装模养护24h,脱模,标准养护至7d、14d、28d龄期测试无侧限抗压强度。
12.通过以上技术方案,相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:1、本发明通过制备方法制得的改性地聚合物泡沫轻质土,其7d无侧限抗压强度可达2.456-4.814mpa,早期强度增长较快,能大大缩短工程养护周期,加快施工进度。
13.2、本发明使用的碱激发剂为固体碱激发剂,相比液体激发剂,固体激发剂可与粉料一起研磨制成成品,使用时只需加水搅拌即可,更为安全和便捷。
14.3、本发明以废弃混凝土再生粉体和矿渣为主要原材料,不仅能够实现废弃混凝土再生粉体的高效利用,能源消耗少、环境污染小,而且可以发挥地聚合物低二氧化碳排放、高强度和强耐久性等优势,经济和环境效益显著,符合国家双碳发展战略。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
16.图1是本发明制备方法流程图。
具体实施方式
17.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
18.本发明的描述中,需要理解的是,术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度,因此不能理解为对本发明的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案,并不限制本发明的保护范围。
19.本实施方案提供一种改性地聚合物泡沫轻质土,所述改性地聚合物泡沫轻质土包括以下重量份数的原料:废弃混凝土再生粉体206-319份;高炉矿渣33-138份;固体硅酸钠33-35份;氢氧化钠9-16份;泡沫33-65份;水213-234份;其中,废弃混凝土再生粉体和高炉矿渣作为硅铝相材料,固体硅酸钠和氢氧化钠作为固体碱激发剂,硅铝相材料和固体碱激发剂共同组成胶凝材料。
20.所述高炉矿渣为s95级。所述固体硅酸钠为白色粉末,sio2含量为60.6%,na2o含量为21.2%,模数m=n(sio2)/(na2o)=2.858。所述氢氧化钠为白色片状固体,纯度大于99%。所述固体碱激发剂的模数为1.2-1.6。所述泡沫为人工复合高分子发泡剂经压缩空气发泡制得,所述人工复合高分子发泡剂的颜色为淡黄色,稀释倍数为60倍,发泡倍数为19倍。
21.还提供了一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,设定目标湿密度为n,所述制备方法包括以下步骤:步骤s1、在对应重量份数范围内称取废弃混凝土再生粉体、高炉矿渣、固体硅酸钠、氢氧化钠,然后均加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s2、向步骤s1中得到的所述干料中加入水,搅拌3-5min制得浆料;步骤s3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s4、称量所需重量份数的泡沫加入步骤s2所述浆料内,搅拌2-3min,得泡沫轻质土浆料;具体地,要求泡沫需快速加入步骤s2所述浆料内,因人工复合高分子发泡剂发泡形成的泡沫,会存在破裂消泡现象,导致泡沫质量不断减少,为了确保实际使用的泡沫质量与称量的泡沫质量一致,应尽快将称量好的泡沫与步骤s2的浆料进行搅拌,以减小试验误差。
22.步骤s5、测试步骤s4所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s6、根据步骤s5中测试得到的流动度和湿密度进行以下对比:当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;
当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s1至步骤s5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;步骤s7、将步骤s6中得到的所需泡沫轻质土浆料装模养护24h,脱模,标准养护至7d、14d、28d龄期测试无侧限抗压强度。
23.以下提供一种具体实施过程,原料性能如下:废弃混凝土再生粉体:某工程拆除下来的混凝土废料,经移动反击式破碎设备破碎筛分,得到粒径小于2.36mm的再生细骨料,进一步用球磨机进行机械球磨,获得再生粉体。(因泡沫轻质土具有轻质性,体系支撑能力较弱,破碎后的混凝土废料容易在浆液中沉底,因此将混凝土废料研磨成粉使用。优选地,再生粉体粒径小于0.075mm。)废弃混凝土再生粉体的主要化学成分及含量如表1所示。
24.表1 废弃混凝土再生粉体主要化学成分及含量主要化学成分sio2al2o3caofe2o3mgona2ok2oso3含量(%)44.713.428.73.54.20.61.71.0高炉矿渣:高炉矿渣购于河南郑州汇丰新材料公司,外观呈乳白色,主要化学成分及含量如表2所示。
25.表2 高炉矿渣主要化学成分及含量主要化学成分sio2al2o3caofe2o3mgona2oso3含量(%)28.314.043.00.56.70.34.0碱激发剂:固体硅酸钠购于河南郑州汇丰新材料公司,为白色粉末,sio2含量为60.6%,na2o含量为21.2%,模数m=n(sio2)/(na2o)=2.858。
26.氢氧化钠:购于南京中东化玻有限公司,为白色片状固体,纯度大于99%。
27.人工复合高分子发泡剂:试验所用人工复合高分子发泡剂购于常州米尼特机械有限公司,发泡剂液体呈淡黄色,实测人工复合高分子发泡剂性能指标如表3所示。
28.表3 发泡剂性能检测ph1h沉降距1h泌水量泡沫密度稀释倍率发泡倍数8.212mm28ml55kg/m36019以下由特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式。本发明的目的主要是研究和开发出一种具有较高早期强度、能高效利用废弃混凝土再生粉体的改性地聚合物泡沫轻质土的组成及制备方法,因此实施例1-5 硅铝相原材料中废弃混凝土再生粉体的掺量在90%-50%之间变化。
29.实施例1本实施例提供一种优选实施方案,一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1-1、称取319份废弃混凝土再生粉体、35份高炉矿渣、35份固体硅酸钠、16份氢氧化钠加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s1-2、向步骤 s1-1中得到的所述干料中加入213份水,搅拌3~5min制得浆料;
步骤s1-3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s1-4、称量33份泡沫立即加入步骤s1-2中得到的所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;步骤s1-5、测试步骤s1-4中得到的所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s1-6、当步骤s1-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s1-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料;当步骤s1-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s1-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s1-1至步骤s1-5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料。
30.实施例2本实施例提供一种优选实施方案,一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s2-1、称取275份废弃混凝土再生粉体、69份高炉矿渣、34份固体硅酸钠、9份氢氧化钠加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s2-2、向步骤 s2-1中得到的所述干料中加入224份水,搅拌3~5min制得浆料;步骤s2-3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s2-4、称量50份泡沫立即加入步骤s2-2得到的所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;步骤s2-5、测试步骤s2-4中得到的所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s2-6、当步骤s2-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s2-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料;当步骤s2-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s2-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s2-1至步骤s2-5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料。
31.实施例3本实施例提供一种优选实施方案,一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s3-1、称取206份废弃混凝土再生粉体、138份高炉矿渣、34份固体硅酸钠、12份氢氧化钠加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s3-2、向步骤 s3-1中得到的所述干料中加入224份水,搅拌3~5min制得浆料;步骤s3-3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s3-4、称量50份泡沫立即加入步骤s3-2中得到的所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;
步骤s3-5、测试步骤s3-4中得到的所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s3-6、当步骤s3-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s3-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料;当步骤s3-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s3-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s3-1至步骤s3-5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料。
32.实施例4本实施例提供一种优选实施方案,一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s4-1、称取206份废弃混凝土再生粉体、138份高炉矿渣、34份固体硅酸钠、9份氢氧化钠加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s4-2、向步骤 s4-1中得到的所述干料中加入224份水,搅拌3~5min制得浆料;步骤s4-3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s4-4、称量50份泡沫立即加入步骤s4-2中得到的所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;步骤s4-5、测试步骤s4-4所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s4-6、当步骤s4-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s4-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料;当步骤s4-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s4-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s4-1至步骤s4-5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料。
33.实施例5本实施例提供一种优选实施方案,一种改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s5-1、称取301份废弃混凝土再生粉体、33份高炉矿渣、33份固体硅酸钠、15份氢氧化钠加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s5-2、向步骤 s5-1中得到的所述干料中加入234份水,搅拌3~5min制得浆料;步骤s5-3、称取人工复合高分子发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s5-4、称量65份泡沫立即加入步骤s2-5中得到的所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;步骤s5-5、测试步骤s5-4所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s5-6、当步骤s5-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s5-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范
围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料;当步骤s5-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s5-5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s5-1至步骤s5-5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料。
34.分别将实施例1-5所制备的泡沫轻质土浆料分三次装入100
×
100
×
100mm的模具中,每装完一层用手轻轻振动模具,以排除浆体中存在的大气泡,确保装模均匀。最后一层装模时,使浆液稍高于模具顶面,振动均匀后用刮刀刮平并做好标记,然后将试样放在标准养护室(养护条件为温度20
±
3℃,相对湿度≥95%)内养护24h脱模。因泡沫轻质土强度较低,脱模前应先轻轻振动模具,使试样与模具之间产生松动,以防止脱模时试样边角发生破碎,从而保证试样的完整性。将脱完模的试样重新做好标记,放在标准养护室中养护至7d、14d和28d后进行无侧限抗压强度测试。试验标准和试验过程按《公路工程泡沫混凝土应用技术规范》(db33t 996-2015)执行,试验结果如表4所示。
35.表4 无侧限抗压强度试验结果
编号7d无侧限抗压强度(mpa)14d无侧限抗压强度(mpa)28d无侧限抗压强度(mpa)实施例13.2253.5043.679实施例23.8484.0334.240实施例34.8145.3505.516实施例44.2034.6514.915实施例52.4562.8963.177
由表4可知,本发明制备的改性地聚合物泡沫轻质土的早期抗压强度较高,实施例1-5的7d无侧限抗压强度能达到2.456mpa-4.814mpa,为28d无侧限抗压强度的77%-91%,强度性能明显优于普通水泥基泡沫轻质土。
36.对比实施例1和实施例5,其他组分不变的情况下,实施例1的水胶比为0.60,实施例5的水胶比为0.70,实施例1的强度高于实施例5的强度,说明水胶比增大会降低改性地聚合物泡沫轻质土的强度。
37.对比实施例2和实施例4,其他组分不变的情况下,实施例2的废弃混凝土粉体与矿渣的质量比为4:1,实施例4的废弃混凝土粉体与矿渣的质量比为3:2,实施例4的强度高于实施例2的强度,说明矿渣掺量越大,改性地聚合物泡沫轻质土的强度越高。
38.对比实施例3和实施例4,其他组分不变的情况下,实施例3的固体碱激发剂模数为1.4,实施例4的固体碱激发剂模数为1.6,实施例3的强度高于实施例4的强度,说明本发明中固体碱激发剂模数控制在1.4时更有利于发挥改性地聚合物泡沫轻质土的强度优势。
39.本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
40.本技术中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
41.以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征:
1.一种改性地聚合物泡沫轻质土,其特征在于,包括以下重量份数的原料:废弃混凝土再生粉体206-319份;高炉矿渣33-138份;固体硅酸钠33-35份;氢氧化钠9-16份;泡沫33-65份;水213-234份;其中,废弃混凝土再生粉体和高炉矿渣作为硅铝相材料,固体硅酸钠和氢氧化钠作为固体碱激发剂,硅铝相材料和固体碱激发剂共同组成胶凝材料。2.根据权利要求1所述的一种改性地聚合物泡沫轻质土及其制备方法,其特征在于:所述高炉矿渣为s95级。3.根据权利要求2所述的改性地聚合物泡沫轻质土,其特征在于:所述固体硅酸钠为粉末,sio2含量为60.6%,na2o含量为21.2%,模数m=n(sio2)/(na2o)=2.858。4.根据权利要求3所述的改性地聚合物泡沫轻质土,其特征在于:所述氢氧化钠为片状固体。5.根据权利要求4所述的改性地聚合物泡沫轻质土,其特征在于:所述固体碱激发剂的模数为1.2-1.6。6.根据权利要求5所述的改性地聚合物泡沫轻质土,其特征在于:所述泡沫为人工复合高分子发泡剂经压缩空气发泡制得,所述人工复合高分子发泡剂稀释倍数为60倍,发泡倍数为19倍。7.根据权利要求1至6任一所述的改性地聚合物泡沫轻质土的制备方法,其特征在于,设定目标湿密度为n,所述制备方法包括以下步骤:步骤s1、在对应重量份数范围内称取废弃混凝土再生粉体、高炉矿渣、固体硅酸钠、氢氧化钠,然后均加入球磨机进行粉磨,得到混合均匀的干料;步骤s2、向步骤s1中得到的所述干料中加入水,搅拌3-5min制得浆料;步骤s3、称取发泡剂,并加水稀释,制备泡沫;步骤s4、称量所需重量份数的泡沫加入步骤s2所述浆料内,搅拌2-3min,得到泡沫轻质土浆料;步骤s5、测试步骤s4所述泡沫轻质土浆料的流动度和湿密度;步骤s6、根据步骤s5中测试得到的流动度和湿密度进行以下对比:当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;当步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围外或步骤s5中测试得到的泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围外,则重复步骤s1至步骤s5,直至泡沫轻质土浆料的流动度处于180
±
20mm范围内,同时泡沫轻质土浆料的湿密度处于设定目标湿密度n
±
3%范围内,此时的泡沫轻质土浆料为所需泡沫轻质土浆料,然后进行下一工艺;步骤s7、将步骤s6中得到的所需泡沫轻质土浆料装模养护24h,脱模,标准养护至7d、
14d、28d龄期测试无侧限抗压强度。

技术总结
本发明属于固体废弃物资源化利用和工程材料技术领域,具体涉及一种改性地聚合物泡沫轻质土及其制备方法,所述泡沫轻质土包括以下重量份数的原料:废弃混凝土再生粉体206-319份;高炉矿渣33-138份;固体硅酸钠33-35份;氢氧化钠9-16份;泡沫33-65份;水213-234份。本发明通过制备方法制得的改性地聚合物泡沫轻质土,其7d无侧限抗压强度可达2.456-4.814MPa,早期强度增长较快,能大大缩短工程养护周期,加快施工进度。本发明采用废弃混凝土再生粉体为地聚合物的主要硅铝相原料,实现了废弃混凝土再生粉体的高质利用,应用前景广阔。应用前景广阔。应用前景广阔。


技术研发人员:朱志铎 张悦 霍王文 张晨 刘发 杨洋 李德隆
受保护的技术使用者:东南大学
技术研发日:2022.07.18
技术公布日:2022/11/1
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