一种以工程弃土为原料的泡沫砖的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属工程材料技术领域，特别涉及一种以工程弃土为原料的泡沫砖的制备方 法。
【背景技术】
[0002] 工程弃土已经成为当今城市的景观杀手，而现在城市指定弃土场规划建设跟不上 开发需求。以深圳为例，据行业估算去年深圳市工程弃土实际已达8000万立方，但只有约 2000万立方的国家和市政重点工程项目弃土，能在深圳本地受纳场消化，剩下近6000万立 方弃土，只能选择外运，可见纳土场从数量和容量上根本满足不了城市开发建设项目产生 的弃土堆放的需求，更何况还存在地域空间分布差异不足的现状。
[0003] 泡沫砖的密度一般为300-1200kg/m3,主要用于建筑物填充墙，也可以用于建筑物 的填充外墙，可达到国家规定的建筑行业要求的各项技术指标，不仅减轻了楼面负重，而隔 热效果也非常好。
[0004] 现有技术中有采用粘土作为泡沫砖的原料，例如CN103435332A，然而，现有的部分 砖的原料中含有粘土，由于国家已明令禁止使用粘土，所以其使用受到大程度限制。
[0005] 另外，现有技术CN101244919A -种黄土发泡轻质砖的制备技术，其特征在于，将 黄土加水制成浓浆，往黄土浓浆中先加入水溶性聚合物，然后加入硅酸盐水泥，再加入发泡 剂，然后进行高速分散发泡，高速分散10 - 30分钟得到发泡的黄土浓浆，将发泡的黄土浓 浆倒入模具，待发泡的黄土浓浆干燥后，得到黄土发泡轻质砖。本技术制备的发泡黄土，可 用于地面、楼板、墙体的填充，能起到隔音、隔热的作用。由于黄土仅存在于我国西部，其经 济发达水平远不如东部沿海地区，黄土发泡轻质砖适用范围有限。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是工程弃土收纳问题，同时还要解决现有技术中泡沫砖 使用粘土达不到国家标准问题。为了解决上述问题，本发明提供一种以工程弃土为原料的 泡沫砖的制备方法。
[0007] 具体的，本发明技术方案包括：
[0008] 一种以工程弃土为原料的泡沫砖的制备方法，其特征在于：采用工程弃土为主原 料，并加入一定量的水泥、水和发泡剂，所述的工程弃土为工程挖方外运土体，以细粒土或 砂性土为主，含水率为5 %到饱和状态。
[0009] 所述的工程弃土一般为不可再利用的废土，其力学、矿物等性质较差，一般包括细 粒土或砂土或碎石或三者的混合土。土体粒径一般大于0.075mm，大于粘土的粒径。而且工 程弃土粒含水率接跨度大，5% (几乎干燥）-饱和含水率。这种工程废土很难达到常规土 的压实、粒径、纯度等要求，不能将其当作常规土来用，如路基压实、烧砖等。
[0010] 所述泡沫砖的原料组成为：水泥、水、工程弃土、发泡剂质量比例为I :1. 05-1. 25 : 1-3 ：0.001-0. 01〇
[0011] 所述的发泡剂为树脂酸（C19H29COOH)和氢氧化钠（NaOH)的混合溶液，两种物质的 质量配比为l〇〇g :14(±l)g。
[0012] 所述的原料组成是通过一系列渣对比试验，最终总结并确定的。如果泡沫砖组成 物质中超出上述范围，所生产的泡沫砖密度超出1200kg/m3,或强度低于0. 5MPa，或热传导 系数为 0. 08-0. 16W/mK。
[0013] 具体制备方法包括：首先，采用快速测量法对土体的含水率进行测量，然后依据含 水率加入水泥、发泡剂和水，其中，水泥质量：（加入的水+所述渣土质量八1+含水率）*含 水率）：（渣土质量八1+含水率：发泡剂质量：=1 :1.05-1. 25 :1-3:0. 001-0. 01，并进行 充分搅拌，最后注入模具养护成轻质砖。
[0014] 所述的快速测量法通过测量土体电导率，进而间接测量土体的含水率，选择土体 的含水率范围5%到饱和状态。
[0015] 所述充分搅拌是指首先将渣土、水泥和水搅拌30秒，随后不停机加入发泡剂，再 搅拌80秒，停机间歇30秒，再搅拌120秒。搅拌完其流动度为165-190mm。
[0016] 流动度根据GBT 2419- 2005水泥胶土流动度测定方法获得。
[0017] 所述养护是指在标准条件下养护，即温度为20±2°C，相对湿度为95%以上，养护 时间为28天。
[0018] 本发明再一目的在于提供一种泡沫砖，所述泡沫砖前述任一权利要求所述的制备 方法制得。
[0019] 所述的泡沫砖强度大于0. 5MPa，密度为300-1200kg/m3,热传导系数为 0.08-0. 16W/mK。符合国家泡沫砖标准。
[0020] 以工程弃土为原料的泡沫砖的原料为工程弃土、水泥、水和发泡剂。
[0021] 进一步的，所述的工程弃土为工程挖方外运土体，成分为细粒土或砂土或碎石或 三者混合土，含水率为5 %到饱和状态。
[0022] 本发明相对于现有技术取得的有益效果包括：
[0023] 1、由此方法生产的泡沫砖充分回收工程弃土，低碳环保，成本低廉，生产控制过程 简单易行。
[0024] 2、所述的泡沫砖强度大于0. 5MPa，密度为300-1200kg/m3,热传导系数为 0. 08-0. 16W/mK，完全可以满足各种常规工程建筑材料的需要。
[0025] 3、本发明的技术方案提供的泡沫砖中不含有粘土，解决了现有技术材料受限的困 境。
[0026] 实施方式
[0027] 下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但发明的实施方式不限于此。 [0028] 实施例1
[0029] 一种以工程弃土为原料的泡沫砖的制备方法，所述泡沫砖按每立方米计，原料组 成为：水泥质量150kg、工程弃土质量210kg(含水率为5%)、发泡剂（0.7kg树脂酸+0.1 kg 氢氧化钠）产生的泡沫体积750L、水质量162kg。
[0030] 采用上述比例的原料进行充分搅拌（搅拌速度为45转/分，搅拌时间为240s，搅 拌完流动度达到165-190mm。），最后注入模具养护（温度为20±2°C，相对湿度为95%以 上，养护时间为28天）成轻质砖。
[0031] 实施例2
[0032] 一种以工程弃土为原料的泡沫砖的制备方法，所述泡沫砖按每立方米计，原料 组成为：水泥质量190kg、工程弃土质量300kg (含水率为15% )、发泡剂（0.65kg树脂酸 +0. 09kg氢氧化钠）产生的泡沫体积700L、水质量178kg。