本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)保溫且經(jīng)濟環(huán)保的建筑材料及其制備方法，特別是一種利用工業(yè)固體廢棄物鐵尾礦粉制備的憎水泡沫混凝土以及其制備方法。
背景技術(shù)：
泡沫混凝土雖然名為混凝土，但它不同于普通混凝土，是由發(fā)泡劑經(jīng)高速攪拌或空氣壓力噴制形成的泡沫與膠凝材料、外加劑、輕質(zhì)骨料及水攪拌均勻的漿體在攪拌容器內(nèi)經(jīng)均勻攪拌后，澆筑成型為各種規(guī)格的制品或現(xiàn)場噴灌、澆筑的一種多孔輕質(zhì)混凝土。
泡沫混凝土屬于一種環(huán)保節(jié)能的新型環(huán)保型材料，具有質(zhì)量輕、力學(xué)性能好、熱工性能優(yōu)越、抗震抗沖擊性能好、隔音降噪等特性。近年來國內(nèi)外不斷進行泡沫混凝土性能的研究與開發(fā)，推動了其在建筑節(jié)能等領(lǐng)域的快速發(fā)展。泡沫混凝土生產(chǎn)過程中不使用燃煤，不產(chǎn)生廢水廢氣等污染物。泡沫混凝土原材料是以普通水泥為基體，摻加石粉、粉煤灰、礦渣等工業(yè)廢棄物，節(jié)約能源的同時更是為工業(yè)廢棄物的綜合利用提供了一條環(huán)保型的出路。
此外，我國目前堆積量巨大的工業(yè)廢棄物鐵尾礦，其不僅占用了大量土地，還造成揚塵等嚴重環(huán)境問題，鐵尾礦在建筑材料中的綜合應(yīng)用是鐵尾礦的減量化、無害化、資源化應(yīng)用，實現(xiàn)礦山企業(yè)節(jié)能減排的有效途徑。同時，也為建筑用砂找到了一種理想的原材料，而且為礦山企業(yè)尾礦的無害化處理提供了一條可持續(xù)發(fā)展的道路。如果可以將鐵尾礦作為泡沫混凝土的一種摻和料摻加進去，有效改善泡沫混凝土的性能，便可以解決鐵尾礦巨大堆積給環(huán)境帶來的嚴重影響，變廢為寶，提高資源利用率，那對于我國鐵尾礦資源的綜合利用和建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將會有重大的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出了一種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土及其制備方法，要解決我國目前鐵尾礦巨大堆積對環(huán)境產(chǎn)生的嚴重影響，提高資源利用率以及保證資源的可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)問題。
本發(fā)明技術(shù)方案如下。
一種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土，每立方米所述混凝土中各原料用量如下。
水泥：368kg～417kg；
鐵尾礦粉：257kg～292kg；
污泥灰：18.4kg～20.8kg；
憎水劑：5.52kg～6.25kg；
發(fā)泡劑：3.67kg～4.2kg；
水：281kg～319kg。
優(yōu)選的，所述泡沫混凝土中各原料的配比為水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015。
優(yōu)選的，所述鐵尾礦粉為礦場排放的廢棄物經(jīng)過過篩后制得，不再通過機器磨細，鐵尾礦粉的粒徑小于0.3mm；鐵尾礦粉的成分及各組分的含量如下；
鐵尾礦粉的化學(xué)成分(％)
優(yōu)選的，所述污泥灰為污水處理廠的污泥經(jīng)過焚燒磨細制成。
優(yōu)選的，所述水泥為普通硅酸鹽或硅酸鹽p·o42.5水泥。
優(yōu)選的，所述憎水劑為硬脂酸鈣和/或聚硅氧烷和/或甲基硅醇鈉。
優(yōu)選的，所述發(fā)泡劑為htq-1復(fù)合發(fā)泡劑或者雙氧水或者偶氮二異丁腈和/或偶氮二甲酸二異丙酯。
一種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土的制備方法，包括步驟如下。
步驟一：根據(jù)待制備的憎水泡沫混凝土總重量計算各原料用量。
步驟二：將水泥、鐵尾礦粉、污泥灰和憎水劑按照計算好的用量，稱重后倒入攪拌機中攪拌。
步驟三：待混合均勻后，將水按照計算好的用量加入混合粉末中，攪拌制成漿體。
步驟四：稱取發(fā)泡劑，將發(fā)泡劑與稀釋發(fā)泡劑用的水混合均勻。
步驟五：將與水混合均勻后的發(fā)泡劑加入發(fā)泡機中進行發(fā)泡，生成泡沫。
步驟六：將步驟二中制得漿體與步驟四中生成的泡沫在攪拌機中混合均勻、攪拌，制成所述的憎水泡沫混凝土。
優(yōu)選的，步驟一中計算各原料用量具體步驟為。
步驟a,計算單位體積憎水泡沫混凝土水泥用量按照計算公式：
ρd＝1.7samc；
其中，ρd為泡沫混凝土設(shè)計干密度(kg/m3)，取750kg/m3～850kg/m3；
sa為泡沫混凝土養(yǎng)護28天后，各基本組成材料的干物料總量和制品中非蒸發(fā)物總量所確定的質(zhì)量系數(shù)，普通硅酸鹽水泥取1.2；
mc為1m3憎水泡沫混凝土水泥用量(kg)；
1.7為放大系數(shù)，由于鐵尾礦粉代替了部分水泥用量，乘以放大系數(shù)后依據(jù)公式所得水泥用量即為配合比中水泥用量。
步驟b,計算鐵尾礦粉、污泥灰和憎水劑時按照原料的重量比，水泥：鐵尾礦粉：污泥灰：憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015計算。
步驟c,計算單位體積泡沫混凝土用水量，按下式確定：
mw＝b(mc+mss)；
式中：mw為1m3泡沫混凝土基本用水量(kg)；
b為基本水膠比，本實施例取0.45；
mss為1m3泡沫混凝土鐵尾礦粉用量(kg)。
步驟d,計算泡沫用量；單位體積的憎水泡沫混凝土中，由水泥、鐵尾礦粉和水組成的漿體總體積為v1，泡沫添加量為v2，按下式計算：
v2＝k(1-v1)
式中：ρc為水泥密度；
ρw為水的密度，取1000kg/m3；
ρss為鐵尾礦粉的密度；
k為富余系數(shù)，取1.1～1.3。
步驟e,計算發(fā)泡劑用量；發(fā)泡劑的用量按下式確定：
my＝v2ρ泡
mp＝my/(β+1)
式中：my為形成的泡沫質(zhì)量；
ρ泡為實測泡沫密度；
mp為1m3泡沫混凝土的發(fā)泡劑質(zhì)量；
β為泡沫劑稀釋倍數(shù)，取40。
優(yōu)選的，步驟二中攪拌機的攪拌時間為1～2分鐘；步驟三中的攪拌時間為4～6分鐘；步驟六中攪拌機的攪拌時間為3～5分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果。
1、本發(fā)明利用了鐵尾礦粉、污泥灰等廢棄物，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染，尤其在所述泡沫混凝土中大摻量的添加了工業(yè)固體廢棄物鐵尾礦粉，可達40％以上，變廢為寶，提高了鐵尾礦粉利用價值；同時污泥灰的使用，也解決了污水處理廠和河道中沉淀污泥的處理，提高了污泥利用價值。
2、本發(fā)明中在1立方米的泡沫混凝土中加入257kg～292kg鐵尾礦粉，這種摻量的鐵尾礦粉對于本發(fā)明泡沫混凝土而言，即保證了本發(fā)明混凝土抗壓強度達到設(shè)計要求，又盡可能多的利用了工業(yè)廢棄物鐵尾礦粉，因此鐵尾礦粉此摻量為抗壓強度與鐵尾礦粉利用的平衡點；在此摻量的基礎(chǔ)上增加或者減少鐵尾礦粉摻加量，均對于混凝土強度有影響或者不利用對鐵尾礦粉的利用。
3、本發(fā)明的泡沫混凝土中各原料的配比采用水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015，在此配合比下制備出的泡沫混凝土抗壓強度、抗?jié)B性以及耐久性能等各種性能均能滿足設(shè)計要求，綜合性能最優(yōu)。
4、本發(fā)明中同時使用鐵尾礦粉、污泥灰和水泥，三者在混凝土的拌合過程中過程中相互作用，極大程度的提高了混凝土的強度和耐久性。
5、本發(fā)明在1立方米的泡沫混凝土加入18.4～20.8kg的污泥灰，這種摻量的污泥灰對于本發(fā)明泡沫混凝土而言，即保證了混凝土抗壓強度滿足設(shè)計要求，又盡可能多的摻加污泥灰，因此污泥灰的此摻量為抗壓強度與污泥灰利用的平衡點；在此摻量的基礎(chǔ)上增加或者減少污泥灰的摻加量，均對于混凝土強度有影響或者不利用對污泥灰的利用。
6、本發(fā)明由于在所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中摻加了憎水劑，提高了泡沫混凝土的憎水性，改善了建筑物的防水防潮性能。
7、本發(fā)明中鐵尾礦粉在建筑材料中的綜合應(yīng)用是鐵尾礦粉的減量化、無害化、資源化應(yīng)用，實現(xiàn)礦山企業(yè)節(jié)能減排的有效途徑，有良好的經(jīng)濟效益和積極的社會效益。
8、本發(fā)明利用鐵尾礦粉制作泡沫混凝土既為鐵尾礦的大量利用提供了可行的方向，又提供了一種性能優(yōu)異的新型節(jié)能保溫建筑材料。并且通過加入外加劑，使其具良好的憎水性能，彌補了一般發(fā)泡材料吸水的缺陷，為鐵尾礦粉發(fā)泡混凝土大面積的推廣應(yīng)用具有重要的戰(zhàn)略意義。
9、本發(fā)明中鐵尾礦粉泡沫混凝土由水泥、鐵尾礦粉、污泥灰、憎水劑、水、發(fā)泡劑等成分組成，它們在混凝土的拌合過程中，相互作用，不僅極大程度的提高了該混凝土的工作性，而且對該混凝土強度、抗?jié)B性以及耐久性等性能都有不同程度的提高。
具體實施方式
所述鐵尾礦粉泡沫混凝土各材料配比為水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015。
所述鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土設(shè)計干密度可根據(jù)實際工程需要確定，再根據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》jgj/t341-2014計算各組分用量。
本發(fā)明所用原材料如下：水泥選用p.o42.5普通硅酸鹽水泥，鐵尾礦粉采用張家口地區(qū)未經(jīng)任何加工處理的粒徑小于0.3mm鐵尾礦粉，污泥采用張家口污水處理廠污泥，其經(jīng)焚燒后磨細制成污泥灰，憎水劑為硬脂酸鈣，發(fā)泡劑為kc-15復(fù)合發(fā)泡劑。
實施例1
本實施例以泡沫混凝土設(shè)計干密度750kg/m3為例，根據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》jgj/t341-2014計算各組分用量。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土，每立方米所述混凝土中各原料用量如下。
水泥：368kg；
鐵尾礦粉：257kg；
污泥灰：18.4kg；
憎水劑：5.52kg；
發(fā)泡劑：3.67kg；
水：281kg。
本實施例中，所述泡沫混凝土中，鐵尾礦粉的質(zhì)量占各原料總質(zhì)量的27.5％。
本實施例中，所述泡沫混凝土中各原料的配比為水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015。
本實施例中，所述鐵尾礦粉為礦場排放的廢棄物經(jīng)過過篩后制得，不再通過機器磨細，鐵尾礦粉的粒徑小于0.3mm；鐵尾礦粉的成分及各組分的含量如下。
鐵尾礦粉的化學(xué)成分(％)
本實施例中，所述水泥為普通硅酸鹽p·o42.5水泥。
當然在其他實施例中，所述水泥也可以為硅酸鹽p·o42.5水泥。
本實施例中，所述憎水劑為硬脂酸鈣。
當然在其他實施例中，所述憎水劑也可以為聚硅氧烷或甲基硅醇鈉中的一種。
本實施例中，所述發(fā)泡劑為htq-1復(fù)合發(fā)泡劑。
當然在其他實施例中，所述發(fā)泡劑也可以為雙氧水或偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯中的一種或幾種。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土的制備方法，包括步驟如下。
步驟一：根據(jù)待制備的憎水泡沫混凝土總重量計算各原料用量，計算各原料用量具體步驟為：
步驟a,計算單位體積憎水泡沫混凝土水泥用量按照計算公式：
ρd＝1.7samc；
其中，ρd為泡沫混凝土設(shè)計干密度(kg/m3)，取750kg/m3；
sa為泡沫混凝土養(yǎng)護28天后，各基本組成材料的干物料總量和制品中非蒸發(fā)物總量所確定的質(zhì)量系數(shù)，普通硅酸鹽水泥取1.2；
mc為1m3憎水泡沫混凝土水泥用量(kg)；
1.7為放大系數(shù)，由于鐵尾礦粉代替了部分水泥用量，乘以放大系數(shù)后依據(jù)公式所得水泥用量即為配合比中水泥用量；
步驟b,計算鐵尾礦粉、污泥灰和憎水劑時按照原料的重量比，水泥：鐵尾礦粉：污泥灰：憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015計算，得到1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土鐵尾礦粉用量為257kg、污泥灰用量為18.4kg；、憎水劑用量為5.52kg。
步驟c,計算單位體積泡沫混凝土用水量，按下式確定：
mw＝b(mc+mss)；
式中：mw為1m3泡沫混凝土基本用水量(kg)；
b為基本水膠比，本實施例取0.45；
mss為1m3泡沫混凝土鐵尾礦粉用量(kg)；
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土用水量為281kg。
步驟d,計算泡沫用量；單位體積的憎水泡沫混凝土中，由水泥、鐵尾礦粉和水組成的漿體總體積為v1，泡沫添加量為v2，按下式計算：
v2＝k(1-v1)
式中：ρc為水泥密度，取3100kg/m3；
ρw為水的密度，取1000kg/m3；
ρss為鐵尾礦粉的密度，取2910kg/m3；
k為富余系數(shù)，取1.1～1.3。
步驟e,計算發(fā)泡劑用量；發(fā)泡劑的用量按下式確定：
my＝v2ρ泡
mp＝my/(β+1)；
式中：my為形成的泡沫質(zhì)量；
ρ泡為實測泡沫密度，取259.2kg/m3；
mp為1m3泡沫混凝土的發(fā)泡劑質(zhì)量；
β為泡沫劑稀釋倍數(shù)，取40。
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中發(fā)泡劑用量為3.67kg。
步驟二：將制備1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中水泥用量368kg、鐵尾礦粉用量257kg、污泥灰18.4kg、憎水劑5.52kg倒入強制式攪拌機中，攪拌約1分鐘至混合均勻，再加入所用水281kg攪拌約5分鐘或至漿體均勻。
步驟三：稱取發(fā)泡劑3.67kg，然后將發(fā)泡劑與稀釋發(fā)泡劑40倍用水146.8kg混合均勻后，加入發(fā)泡機中進行發(fā)泡，生成泡沫。
步驟四：發(fā)泡機將3.67kg的發(fā)泡劑物理發(fā)泡。
步驟五：產(chǎn)生的泡沫與步驟一中產(chǎn)生的漿體在混合攪拌機中攪拌時間約為3～5分鐘，混合均勻，即制得干密度為750kg/m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土。
對本實施例的大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土做了抗壓、吸水性、導(dǎo)熱系數(shù)試驗，根據(jù)《中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標準--泡沫混凝土》中相關(guān)規(guī)程，由多組100mm×100mm×100mm試件測得，密度等級為750級所述鐵尾礦粉泡沫混凝土的28天抗壓強度平均為1.7mpa，由于使用了憎水劑硬脂酸鈣，明顯改善了泡沫混凝土吸水性，測得所述泡沫混凝土平均飽和吸水率為18.5％，導(dǎo)熱系數(shù)為0.175-0.18w/(m·k)。
實施例2
本實施例以泡沫混凝土設(shè)計干密度850kg/m3為例，根據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》jgj/t341-2014計算各組分用量。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土，每立方米所述混凝土中各原料用量如下。
水泥：417kg；
鐵尾礦粉：292kg；
污泥灰：20.8kg；
憎水劑：6.25kg；
發(fā)泡劑：4.2kg；
水：319kg。
本實施例中，所述泡沫混凝土中，鐵尾礦粉的質(zhì)量占各原料總質(zhì)量的27.6％。
本實施例中，所述泡沫混凝土中各原料的配比為水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015。
本實施例中，所述鐵尾礦粉為礦場排放的廢棄物經(jīng)過過篩后制得，不再通過機器磨細，鐵尾礦粉的粒徑小于0.3mm；鐵尾礦粉的成分及各組分的含量如下。
鐵尾礦粉的化學(xué)成分(％)
本實施例中，所述水泥為普通硅酸鹽p·o42.5水泥。
當然在其他實施例中，所述水泥也可以為硅酸鹽p·o42.5水泥。
本實施例中，所述憎水劑為硬脂酸鈣。
當然在其他實施例中，所述憎水劑也可以為聚硅氧烷或甲基硅醇鈉中的一種。
本實施例中，所述發(fā)泡劑為htq-1復(fù)合發(fā)泡劑。
當然在其他實施例中，所述發(fā)泡劑也可以為雙氧水或偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯中的一種或幾種。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土的制備方法，包括步驟如下。
步驟一：根據(jù)待制備的憎水泡沫混凝土總重量計算各原料用量，計算各原料用量具體步驟為：
步驟a,計算單位體積憎水泡沫混凝土水泥用量按照計算公式：
ρd＝1.7samc；
其中，ρd為泡沫混凝土設(shè)計干密度(kg/m3)，取850kg/m3；
sa為泡沫混凝土養(yǎng)護28天后，各基本組成材料的干物料總量和制品中非蒸發(fā)物總量所確定的質(zhì)量系數(shù)，普通硅酸鹽水泥取1.2；
mc為1m3憎水泡沫混凝土水泥用量(kg)；
1.7為放大系數(shù)，由于鐵尾礦粉代替了部分水泥用量，乘以放大系數(shù)后依據(jù)公式所得水泥用量即為配合比中水泥用量。
步驟b,計算鐵尾礦粉、污泥灰和憎水劑時按照原料的重量比，水泥：鐵尾礦粉：污泥灰：憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015計算，得到1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土鐵尾礦粉用量為292kg、污泥灰用量為20.8kg；憎水劑用量為6.25kg。
步驟c,計算單位體積泡沫混凝土用水量，按下式確定：
mw＝b(mc+mss)；
式中：mw為1m3泡沫混凝土基本用水量(kg)；
b為基本水膠比，本實施例取0.45；
mss為1m3泡沫混凝土鐵尾礦粉用量(kg)；
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土用水量為319kg。
步驟d,計算泡沫用量；單位體積的憎水泡沫混凝土中，由水泥、鐵尾礦粉和水組成的漿體總體積為v1，泡沫添加量為v2，按下式計算：
v2＝k(1-v1)
式中：ρc為水泥密度，取3100kg/m3；
ρw為水的密度，取1000kg/m3；
ρss為鐵尾礦粉的密度，取2910kg/m3；
k為富余系數(shù)，取1.1～1.3。
步驟e,計算發(fā)泡劑用量；發(fā)泡劑的用量按下式確定：
my＝v2ρ泡
mp＝my/(β+1)；
式中：my為形成的泡沫質(zhì)量；
ρ泡為實測泡沫密度，取259.2kg/m3；
mp為1m3泡沫混凝土的發(fā)泡劑質(zhì)量；
β為泡沫劑稀釋倍數(shù)，取40。
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中發(fā)泡劑用量為4.2kg。
步驟二：將制備1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中水泥用量417kg、鐵尾礦粉用量292kg、污泥灰20.8kg、憎水劑6.25kg倒入強制式攪拌機中，攪拌約1分鐘至混合均勻，再加入所用水319kg攪拌約5分鐘或至漿體均勻。
步驟三：稱取發(fā)泡劑4.2kg，然后將發(fā)泡劑與稀釋發(fā)泡劑40倍用水168kg混合均勻后，加入發(fā)泡機中進行發(fā)泡，生成泡沫。
步驟四：發(fā)泡機將4.2kg的發(fā)泡劑物理發(fā)泡。
步驟五：產(chǎn)生的泡沫與步驟一中產(chǎn)生的漿體在混合攪拌機中攪拌時間約為3～5分鐘，混合均勻，即制得干密度為850kg/m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土。
對本實施例的大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土做了抗壓、吸水性、導(dǎo)熱系數(shù)試驗，根據(jù)《中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標準--泡沫混凝土》中相關(guān)規(guī)程，由多組100mm×100mm×100mm試件測得，密度等級為850級所述鐵尾礦泡沫混凝土的28天抗壓強度平均為2.1mpa，由于使用了憎水劑硬脂酸鈣，明顯改善了泡沫混凝土吸水性，測得所述泡沫混凝土平均飽和吸水率為19.3％，導(dǎo)熱系數(shù)為0.175-0.18w/(m·k)。
實施例3
本實施例以泡沫混凝土設(shè)計干密度800kg/m3為例，根據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》jgj/t341-2014計算各組分用量。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土，每立方米所述混凝土中各原料用量如下。
水泥：392kg；
鐵尾礦粉：274.5kg；
污泥灰：19.6kg；
憎水劑：5.88kg；
發(fā)泡劑：2.92kg；
水：300kg。
本實施例中，所述泡沫混凝土中，鐵尾礦粉的質(zhì)量占各原料總質(zhì)量的27.6％。
本實施例中，所述泡沫混凝土中各原料的配比為水泥:鐵尾礦粉:污泥灰:憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015。
本實施例中，所述鐵尾礦粉為礦場排放的廢棄物經(jīng)過過篩后制得，不再通過機器磨細，鐵尾礦粉的粒徑小于0.3mm；鐵尾礦粉的成分及各組分的含量如下。
鐵尾礦粉的化學(xué)成分(％)
本實施例中，所述水泥為普通硅酸鹽p·o42.5水泥。
當然在其他實施例中，所述水泥也可以為硅酸鹽p·o42.5水泥。
本實施例中，所述憎水劑為硬脂酸鈣。
當然在其他實施例中，所述憎水劑也可以為聚硅氧烷或甲基硅醇鈉中的一種。
本實施例中，所述發(fā)泡劑為htq-1復(fù)合發(fā)泡劑。
當然在其他實施例中，所述發(fā)泡劑也可以為雙氧水或偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯中的一種或幾種。
這種大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土的制備方法，包括步驟如下。
步驟一：根據(jù)待制備的憎水泡沫混凝土總重量計算各原料用量，計算各原料用量具體步驟為：
步驟a,計算單位體積憎水泡沫混凝土水泥用量按照計算公式：
ρd＝1.7samc；
其中，ρd為泡沫混凝土設(shè)計干密度(kg/m3)，取800kg/m3；
sa為泡沫混凝土養(yǎng)護28天后，各基本組成材料的干物料總量和制品中非蒸發(fā)物總量所確定的質(zhì)量系數(shù)，普通硅酸鹽水泥取1.2；
mc為1m3憎水泡沫混凝土水泥用量(kg)；
1.7為放大系數(shù)，由于鐵尾礦粉代替了部分水泥用量，乘以放大系數(shù)后依據(jù)公式所得水泥用量即為配合比中水泥用量；
步驟b,計算鐵尾礦粉、污泥灰和憎水劑時按照原料的重量比，水泥：鐵尾礦粉：污泥灰：憎水劑＝1:0.7:0.05:0.015計算，得到1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土鐵尾礦粉用量為274.5kg、污泥灰用量為19.6kg；、憎水劑用量為5.88kg。
步驟c,計算單位體積泡沫混凝土用水量，按下式確定：
mw＝b(mc+mss)；
式中：mw為1m3泡沫混凝土基本用水量(kg)；
b為基本水膠比，本實施例取0.45；
mss為1m3泡沫混凝土鐵尾礦粉用量(kg)；
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土用水量為300kg。
步驟d,計算泡沫用量；單位體積的憎水泡沫混凝土中，由水泥、鐵尾礦粉和水組成的漿體總體積為v1，泡沫添加量為v2，按下式計算：
v2＝k(1-v1)
式中：ρc為水泥密度，取3100kg/m3；
ρw為水的密度，取1000kg/m3；
ρss為鐵尾礦粉的密度，取2910kg/m3；
k為富余系數(shù)，取1.1～1.3。
步驟e,計算發(fā)泡劑用量；發(fā)泡劑的用量按下式確定：
my＝v2ρ泡
mp＝my/(β+1)；
式中：my為形成的泡沫質(zhì)量；
ρ泡為實測泡沫密度，取259.2kg/m3；
mp為1m3泡沫混凝土的發(fā)泡劑質(zhì)量；
β為泡沫劑稀釋倍數(shù)，取40。
根據(jù)公式計算得，1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中發(fā)泡劑用量為4.05kg。
步驟二：將制備1m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土中水泥用量392kg、鐵尾礦粉用量274.5kg、污泥灰19.6kg、憎水劑5.88kg倒入強制式攪拌機中，攪拌約1分鐘至混合均勻，再加入所用水300kg攪拌約5分鐘或至漿體均勻。
步驟三：稱取發(fā)泡劑3.92kg，然后將發(fā)泡劑與稀釋發(fā)泡劑40倍用水156.8kg混合均勻后，加入發(fā)泡機中進行發(fā)泡，生成泡沫。
步驟四：發(fā)泡機將3.92kg的發(fā)泡劑物理發(fā)泡。
步驟五：產(chǎn)生的泡沫與步驟一中產(chǎn)生的漿體在混合攪拌機中攪拌時間約為3～5分鐘，混合均勻，即制得干密度為800kg/m3所述鐵尾礦粉泡沫混凝土。
對本實施例的大摻量鐵尾礦粉憎水泡沫混凝土做了抗壓、吸水性、導(dǎo)熱系數(shù)試驗，根據(jù)《中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標準--泡沫混凝土》中相關(guān)規(guī)程，由多組100mm×100mm×100mm試件測得，密度等級為800級所述鐵尾礦泡沫混凝土的28天抗壓強度平均為2.0mpa，由于使用了憎水劑硬脂酸鈣，明顯改善了泡沫混凝土吸水性，測得所述泡沫混凝土平均飽和吸水率為19.1％，導(dǎo)熱系數(shù)為0.175-0.18w/(m·k)。
本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護范圍不應(yīng)當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護范圍涵蓋本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。