随着我国经济的快速发展,城市化进程日益推进,城市建设中危旧房改造、废旧建筑物的拆除以及砌墙砖生产企业产业的废砖块等,带来了大量的建筑废料。而堆放这些建筑废料除了要交纳大量的征地费和运输费外,更主要的是会对周围的河流、水源、植被等造成危害。据有关资料估计,我国每年产生的建筑废料达数亿吨之多,并且正在逐年增多。解决建筑废料已成为当今城市发展、土地利用以及环境保护的重要问题。
建筑废料中绝大部分是无机材料或是经过高温熔化冷却而成材料和制品,含有大量的活性氧化物。轻质建筑废料小型空心砌块就是将建筑废料经过回收加工处理后加入水泥、掺和料、水等拌和制成的用于建筑工程非承重部位的轻质小型空心砌块。
1 原材料
生产轻质建筑废料小型空心砌块的原材料有建筑废料、水泥、掺和料等,其中建筑废料所占比例为70%以上。
1.1 建筑废料
建筑废料中最主要的回收材料是废的混凝土和废的墙体材料,这两种材料一般不能一直接使用,需要经过一定的分离和加工程序,处理成符合一定要求的颗粒状物料后再利用。用于生产轻质建筑废料小型空心砌块的建筑废料,要求至少应含有65%(重量比)的烧结砖,混凝土块、砂浆等的最大允许含量为35%,并且在使用之前应将建筑废料中的木材、塑料、纸张、玻璃、金属等杂物去除,破碎后的颗粒最大粒径不宜大于10mm。
1.1.1 建筑废料的化学成分
建筑废料的成分具有多样性,但是95%以上的建筑废料都属于无机废料或主要成分为SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3或这些氧化物的化合物。
1.1.2 建筑废料的矿物成分
根据国外对建筑废料所做的矿物研究分析表明:建筑废料的矿物成分主要是石英和各类硅酸盐物质如正长石、钙长石,还含有莫来石、方解石、赤铁矿等;此外也含有非晶态(无定形)SiO2和非晶态水化物相。
1.2 水泥
水泥在轻质建筑废料小型空心砌块中作为胶凝材料,应采用符合国家或行业标准的水泥。
1.3 掺和料
在生产轻质建筑废料小型空心砌块中可以掺入适量的粉煤灰、磷渣、钢渣、膨胀珍珠岩等掺和料,掺入的掺和料一方面可以作为骨料使用,另一方面能够改善砌块的某些性能。但无论使用那种掺和料,都必须经过试验确认无损于混凝土性能时方可采用。
2 生产工艺
轻质建筑废料小型空心砌块的生产工艺和普通混凝土小型空心砌块的生产工艺基本相同,其工艺流程图见图1

图1 生产工艺流程图
2.1 计量准确
原材料的配比计量是一道关键的工艺环节,应根据不同的密度等级和强度等级及颗粒级配确定出相应的配合比,再按规定了的配合比进行加料,做到计量准确。原材料加入搅拌机内要搅拌均匀,不留死角。由于生产空心砌块所用混凝土为半干硬性或干硬性混凝土,稠度的大小直接影响到砌块的质量和脱模效果,加水量过小,原材料之间的水化反应不能彻底进行,强度达不到设计强度,而且砌块容易产生裂纹;加水量过多,则脱模时易发生黏膜现象,影响砌块的外观质量和几何尺寸。因而要控制好加水量。
2.2 保证成型质量
成型质量的好坏是保证产品质量的重要因素。目前,轻质建筑废料小型空心砌块的成型方式有两种,一种是振动成型,另一种是振动加压成型。但不论采用那种成型方式,应注意布料一定要均匀,并且制定出合理的成型参数,如振动频率、压强等。
2.3 养护到位
由于现在生产轻质建筑废料小型空心砌块的企业都是采用自然养护,因而养护质量的好坏显得尤其重要,在夏季应定时给砌块淋水养护,冬季应在砌块上加盖塑料薄膜、草帘等,防止冻害发生。
3 性能指标
依据GB/T4111-1997《混凝土小型空心砌块试验方法》,对轻质建筑废料小型空心砌块进行检测,其物理学力性能如下:
A、密度:800~1100kg/m3;
B、强度:2.5~5.0MPa;
C、吸水率:<20%;
D、干燥收缩值:<0.8mm/m;
E、放射性:符合GB6566要求。
4 结束语
大力发展生态建材是我国建筑材料新世纪发燕尾服的方向。生态建材可以大幅度降低资源和能源的消耗,可以改善生态环境,轻质建筑废料小型空心砌块作为一种新型墙体材料,既符合国家的产业政策,又是一种生态建材。它不仅解决了城建部门的后顾之忧,而且可以就地取材,变废为宝,节约土地,保护环境,促进资源的再生利用,节约大量土地资源,增加经济、社会和环境效益。