[发明专利]一种道路工程用水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料

说明书

技术领域

本发明涉及建筑垃圾资源化处置与利用领域以及道路基层用稳定混合料的制备技术领域，具体而言，涉及一种新型的修筑道路基层用的无机混合料中所使用的无机结合料，即一种水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料。

背景技术

随着城市建设的发展，建筑垃圾已经成为我国城市垃圾的主要组成部分，已占到城市垃圾总量的30%‐40%。虽然目前已经出现将建筑垃圾加工成再生骨料的报道，但该种手段利用率低，不能对建筑垃圾进行充分的消耗。因此，如何处理这些建筑垃圾，提高其使用的有效性和使用比例等技术问题已经成为现在建筑领域和环保领域的重要课题。

近年来，国家大力推动基础设施的建设，尤其重视铁道公路的建设。在公路建设中，位于路面下的路基材料需要消耗大量的水泥。据统计，我国水泥年产量约20亿吨，其中30%左右用于道路工程。但降低水泥的消耗量又是我国目前工业节能减排的主要内容。因此，对于低强度指标要求的路基材料尽量寻求具有胶凝性质的废渣类粉体替代水泥，对水泥业节能减排意义重大。

发明内容

本发明的目的在于开辟建筑垃圾再生粉体材料的一种新的应用途径，从而提供一种新型的用于道路路基工程无机混合料的道路基层和底基层无机混合料用无机结合料，为建筑垃圾资源化处置利用领域开辟一种新的应用方向。

本发明的第二个目的在于提供由水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料作为稳定剂制作的可用于不同道路工程中基层和底基层等结构部位的无机混合料。

城市拆迁工程中产生的砖混类建筑垃圾和废旧混凝土类建筑垃圾中含有大量的废旧烧粘土砖或水泥石材料，这些材料经过破碎粉磨加工，制成一定细度的粉体材料，与硅酸盐水泥按照适当比例混合后，将会发挥较好的水化反应活性，起到类似火山灰质材料的作用，可以用作制造硅酸盐水泥的活性或非活性混合材、配制混凝土用的矿物掺合料以及制备道路混合料用的无机结合料。

本发明试验研究发现，利用砖混类建筑垃圾和废旧混凝土类建筑垃圾可以制得活性指数不低于65%的再生粉体材料，这种再生粉体材料可以与硅酸盐水泥复合，配制无机结合料，用于稳定道路工程中使用的路基无机混合料，所制得的无机混合料具有较好的力学性能，完全能够满足不同道路工程的基层和底基层等结构部位的使用要求。

本发明提出的建筑垃圾再生粉体材料的新的应用途径，就是将建筑垃圾再生粉体与硅酸盐水泥复合制作无机结合料，用于制备道路工程中基层和底基层等结构部位使用的稳定混合料。

本发明提供的水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料，为一种由硅酸盐水泥材料和砖混类或废混凝土类的建筑垃圾再生粉体材料组成的新型二元复合无机结合料。所用的硅酸盐水泥材料为不低于32.5强度等级的硅酸盐系列水泥，所用的建筑垃圾再生粉体材料为比表面积不低于300m²/kg、28天活性指数不低于60%的使用砖混类或废混凝土类的建筑垃圾破碎粉磨制得的再生粉体。建筑垃圾再生粉体与硅酸盐水泥两种材料的质量比为（90%‐60%）：（10%‐40%）。

本发明提供的水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料可参考下述方法制备。

A、再生粉体制备：将取自建筑垃圾处置工厂的已经经过初级破碎、杂质分拣和除铁，粒径在80mm以下的建筑垃圾原料，在试验室再经过破碎、杂质分拣、筛分、除泥、干燥、均化、粉磨等工艺，制备28天活性指数不低于60%的建筑垃圾再生粉体材料，储存在密封桶中备用。

B、配比计量：将建筑垃圾再生粉体和硅酸盐系列水泥，按照适当比例分别计量。

C、混合均化：将计量好的再生粉体和硅酸盐水泥送入小型立轴式高效粉体混合机或小型卧轴式高速粉体搅拌机中，混合均匀，制得的成品储存在密封成品桶中备用。

本发明提供的新型无机结合料，将建筑垃圾再生粉体作为一种主要组成材料，成本低，容易生产，而且可以使建筑垃圾得到有效的资源化处置和利用，大幅度提高建筑垃圾的使用价值。所制备的水泥与建筑垃圾再生粉体复合无机结合料品质均匀稳定，强度高，成本低，可配制性能良好、用于不同道路工程路基基层和底基层的无机混合料。

本发明具有以下有益效果：

（1）循环经济、绿色环保、提升建筑垃圾的价值和使用价值