高摻量工業(yè)廢渣多孔砌塊的研究

2006-05-23 00:00
摘 要：高摻量工業(yè)廢渣多孔砌塊以工業(yè)廢渣粉煤灰為主要成分與部分石膏、水泥等原料配合，摻入由活化劑、早強劑、減水劑和引氣劑等多種復合而成的H-F 助劑研制而成。本文介紹了該砌塊原材料技術要求、工藝流程、產品性能及產品可行性分析。
 
關鍵詞：高摻量，工業(yè)廢渣，砌塊
 
0 前言
 
    目前我國的建筑內外墻體仍以黏土磚為主，混凝土空心砌塊和加氣混凝土砌塊為輔。特別是框架式建筑結構填充型內墻體，使用黏土磚、混凝土空心砌塊和加氣混凝土砌塊，質量重，占地面積大，浪費基礎和主體材料。 因此，我們根據國家提出“墻體革新與建筑節(jié)能”的指示精神，利用石膏和工業(yè)廢渣粉煤灰作主要原料，摻入一定量的H-F助劑，成功地研制出KFF 綠色內墻輕質多孔砌塊（以下簡稱KFF 輕質砌塊）。
 
1 主要原料來源及其技術要求
    （1）建筑石膏。山東金信石膏有限公司 型半水石膏，其性能指標見表1。

   

    （2）粉煤灰。煙臺發(fā)電廠Ⅲ級粉煤灰，其化學成分見表2。

      

    （3）水泥。425 號普通硅酸鹽水泥，細度4900孔篩篩余量小于10%，比表面積320m2/kg 左右。

    （4）廢泡沫顆粒由廢聚苯乙烯泡沫粉碎而成，其顆粒粒徑為5～10mm。

    （5）各種化工原料外購。
 
2 生產配方范圍 （%）
 
    粉煤灰          35～57             石灰        3～5
    耐堿玻璃絲    0.05～0.1         石膏粉     25～35
    廢泡沫顆粒    2～4                 水泥        10～35
    H-F 助劑       5～11
 
3 生產工藝流程
 
    （1）生產工藝流程見圖1
 
     
 
    用容積500L 反應釜制作好脫模劑，H-F助劑備用；根據原材料化學成分和物理性能確定最佳生產配方，計算好每塊磚原料用量，分別用容器計量好各種原材料，倒入攪拌機中攪40～60s，打開閥門，倒入模具中，3～4min 后開始拔芯（芯子放入自來水中清洗），再過6～8min打開模具，取出成型砌塊置于晾曬場或陰涼處自然養(yǎng)生9～14d（若早期太干燥，則需要灑水養(yǎng)生）干燥后，按照Q/YDC.J04.01-2001 標準進行檢測，檢測合格后方可出廠（合格率≥ 95%）。
 
（2）砌塊的主要性能實測數(shù)據見表3。
 
    
 
   
4  KFF輕質砌塊的性能特點
 
    （1）體質輕，墻體單位面積質量50～80kg/m2，而混凝土空心砌塊（200mm 厚），加氣混凝土砌塊墻體單位面積質量230～270kg/m2，即采用KFF 輕質砌塊比采用混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊能夠減輕建筑物質量180～190kg/m2，降低基礎和主體材料費用，提高建筑物抗震能力。
 
    （2）省工省料，加快施工速度。內墻KFF 輕質砌塊施工為干法作業(yè)，受季節(jié)影響不大，墻砌好后馬上可實施下一道工序，給施工帶來很大的方便。而其它砌塊（如加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊）在砌好后還要抹灰，至少要72h 才能進行下一道工序。

    （3）穿管走線方便。KFF 內墻砌塊有專門用作穿管、走線的孔，不必像加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊那樣還需要專門打孔，才能安放各種線路，可節(jié)省人力和時間。
 
    （4）在相同隔音效果的條件下，可增大建筑物使用面積。采用KFF 內墻砌塊（按1200mm 墻厚計算）比加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊（240mm墻厚計算）省120mm。如果按長度增加計算，增長5m，則可增大使用面積0.6m2，按1500 元/m2 房價計算，就可增加經濟效益900元/m2，按此推算整個建筑的效益增加是很可觀的。
 
    （5）可任意改變房間的布置。KFF 內墻輕質砌塊墻比基它磚墻更容易拆除和安裝，使房間布局的改變更容易實現(xiàn)，更能適合不同個性的業(yè)主。

    （6）居住空間更舒適。KFF 內墻輕質砌塊具有特殊的“呼吸”功能，由于它內部存在大量微孔結構，它可隨著環(huán)境溫度的增大而吸收水分，而當環(huán)境溫度降低時，又釋放出水分。
 
    （7）屬于綠色墻體材料。
      （a）節(jié)約資源：50%以上材料可來自工業(yè)廢渣；
      （b）節(jié)級能源：在生產和使用過程中能耗都特別少，生產采用的原料均屬低能耗材料。
      （c）節(jié)約土地：既不毀田，又可增加建筑物的使用面積。
      （d）可清潔生產：在生產過程中不帶來任何污染；
      （e）可再生利用：使用壽命長，可再生循環(huán)使用。
 
5  經濟分析（以年產5 萬m2 計算）
 
    （1）生產條件
    晾曬場地1500（m2）       原材料倉庫200（m2）
    成品倉庫400（m2）         生產車間200（m2）
    生產人員20（人）            宿舍辦公房100（m2）
 
    （2）主要設備與投資
    模   具    2200×15 = 3.3萬元
    攪拌機    2500×1 = 2500元
    反應釜    6000×1 = 6000元
 
    （3）成本效益分析（元/m2）（以120mm厚砌塊計）。
    考慮到原材料、直接人工費用、折舊、管理費用、租金等費用，攤 算到成本約22.0元/m2，以銷售單價（包括利潤）為44 元/m2 計，效益相當可觀，比當?shù)丶託饣炷疗鰤K，GRC 隔墻條板和紙面石膏板經濟得多，亦略優(yōu)于混凝土空心砌塊。
 
6  結 語
 
    該產品已經在山東濰坊、煙臺、東北等地區(qū)廣泛推廣使用，承接工程建筑總面積約5萬多m2。根據用戶反映，該產品施工方便簡單，增大使用空間，節(jié)省工期，投資少，見效快，使用性能良好。 該產品廢渣利用率高達55% 以上，遠遠大于30%，享受國家免稅政策的優(yōu)惠，生產所用原料資源豐富，成本低廉，它的推廣和應用必然帶來可觀的經濟效益和社會效益。

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