[发明专利]建筑用镍渣砂和镍渣粉混用水泥基灌浆料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种装配式建筑用镍渣水泥基灌浆料及其制备方法，所述装配式建筑用镍渣水泥基灌浆料按照重量份数是由以下原料制成：镍渣砂52%‑61%、镍渣粉6%‑14%、水泥23%‑35%、复合超细粉10%‑17%、膨胀调节剂1.5%‑2.5%、聚羧酸减水剂1.3%‑1.7%、增强剂0.5%‑1.2%、消泡剂0.4%‑0.9%、缓凝剂0.6%‑1.2%、拌合用水11%‑18%。本发明提供一种建筑用镍渣砂和镍渣粉混用水泥基灌浆料及其制备方法，基于镍渣的微膨胀性，进而大掺量的利用镍渣经破碎与球磨后得到的镍渣砂和镍渣粉，分别作为体系中细骨料和部分胶凝材料，实现了固废资源再利用，达到了节能减排的目的。

技术领域

本发明涉及工业固体废弃物和装配式建筑领域，特别是涉及建筑用镍渣砂和镍渣粉混用水泥基灌浆料及其制备方法。

背景技术

自20世纪70年代末以来，虽然我国生产力发展迅速，城市化程度逐渐深入，但随着人口红利的降低，人力成本越来越高，我国建筑领域遇到了诸多困难。因此，装配式建筑因其建造速度快、施工周期短、生产成本低、绿色节能环保等优点，成为了未来我国乃至世界建筑发展的必然趋势。

水泥基灌浆料是混凝土的一种特殊表现形式，以水泥为主要胶凝材料，加以高强度细骨料和不同功能外加剂配制而成，其具有高流动度、早强快、耐久性好等优点，成为现今建筑领域不可或缺的组成部分。目前我国对水泥基灌浆料的研究已逐步走向成熟。专利CN107805019A公开了一种碳纳米管增强超细水泥复合灌浆料及其制备方法，利用碳纳米管增强水泥复合灌浆料的断裂韧性和抗压抗折强度，其制得的灌浆料具有微膨胀性、高流动度等优点，能够适应各类恶劣气候条件。专利CN106495581A公开了用于道路加固的灌浆料及其制备方法，采用废弃混凝土、钢渣和铁尾矿矿渣为主要原料，替代大量水泥，降低了灌浆料的成本，同时改善灌浆料的工作度，具有高流态、高强、抗裂性等优点。专利CN105198295A公开了一种以石英砂和钢渣为骨料的水泥灌浆料，该发明使用了大量钢渣，达到了变废为宝、节能减排的目的。

镍渣是镍金属冶炼过程中，熔融态镍渣经自然风冷或泼水极冷而形成的粒化高炉废渣，其在元素组成上具有SiO₂、MgO含量高等特点，且本身具有一定的微膨胀性。相比于采用风冷方式获得的镍渣，水淬镍渣具有大量的玻璃体，经多级破碎后具有一定的胶凝活性。同时镍渣颗粒表面多孔形貌能够更好的与其他粉料相结合，降低填充成本，提高填充质量，具有良好的社会效益和经济效益。现阶段，我国对镍渣的资源化利用主要有水泥混合材、混凝土掺和料、建筑砌块和蒸压制品、有价金属提取、微晶玻璃等方面，取得了较为良好的发展，目前，镍渣应用于水泥基灌浆料的研究和生产应用实践较少，将镍渣砂放入球磨机进行球磨后可以得到镍渣粉，镍渣粉在保证一定的细度后可以替代胶凝材料使用，目前即使有在水泥基灌浆料中使用镍渣也主要使用的镍渣砂暂无人使用镍渣粉作为胶凝材料，将两者混合使用则更没有，因此，开发一种镍渣水泥基灌浆料，对工业社会的发展具有不可忽视的作用。

发明内容

为了实现废弃镍渣的资源化利用，本发明提供一种建筑用镍渣砂和镍渣粉混用水泥基灌浆料及其制备方法，基于镍渣的微膨胀性，进而大掺量的利用镍渣经破碎与球磨后得到的镍渣砂和镍渣粉，分别作为体系中细骨料和部分胶凝材料，实现了固废资源再利用，达到了节能减排的目的，为达此目的，本发明提供建筑用镍渣砂和镍渣粉混用水泥基灌浆料，所述装配式建筑用镍渣水泥基灌浆料按照重量份数是由以下原料制成，镍渣砂52%-61%、镍渣粉6%-14%、水泥23%-35%、复合超细粉10%-17%、膨胀调节剂1.5%-2.5%、聚羧酸减水剂1.3%-1.7%、增强剂0.5%-1.2%、消泡剂0.4%-0.9%、缓凝剂0.6%-1.2%、拌合用水11%-18%。

优选的，所述镍渣砂作为细骨料，由镍渣经过2-4级破碎后得到，公称粒径范围为0.15-2.36mm，连续级配，掺量为52%-61%，同时符合GB/T14684-2011《建设用砂》的标准要求。

优选的，所述镍渣粉作为胶凝材料由部分镍渣砂经球磨后得到，粒度为150-200目，且过80μm方孔筛筛余≤20%，掺量为6%-14%。