[发明专利]一种含有河道淤泥粉的透水性混凝土和混凝土砖

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种含有河道淤泥粉的透水性混凝土和混凝土砖。

背景技术

在现有混凝土中，普遍存在混凝土抗拉强度较低，水泥投入量大，而且不可再生，不透水等缺点。这也为建筑领域增加了很多烦恼。在如今提倡节能环保的社会中，资源的高效利用，材料的环保，已经越来越成为时代的主题。而建筑业也一直是与人们生活紧密相关，建筑领域资源的利用率也直接影响到人们的生活质量。

目前，在建筑业飞速发展的趋势下，混凝土的投入在建筑领域中也越来越大，而大多混凝土都是不可再生混凝土，使得混凝土利用率低，浪费大。因此，可再生混凝土的研究已经越来越得到人们的重视。当今市场上也有少数的再生混凝土出现，但由于他们大多都是采用旧的混凝土废弃物来制作，虽然其废弃资源得到利用，但其在强度和各个性能上远远不及原来混凝土，而且制作工艺繁杂，难以得到推广。

我国南方地区，大小河道湖沼星罗棋布，处于保护环境和改善水质条件的目的，每年政府都要拿出几十亿的经费来清除。河道淤泥往往不易回收利用，现有的处理方法通常是将淤泥作为填土材料使用，但是淤泥含水量高，干燥后强度低等缺点，基于以上缺点淤泥很难被用于建筑领域。

河道淤泥资源丰富，若能将河道淤泥做成水泥供建筑领域使用，其前景极为广阔。

公开号为CN103755267A的中国专利文献公开了一种淤泥混凝土及其制备方法，包括水泥、水、石子、粉煤灰、矿粉、砂和外加剂，还包括淤泥，所述淤泥通过天然内陆江河抽取过滤堆放得到，淤泥的细度在0.4-0.6之间，所述粉煤灰为Ⅱ级灰，所述外加剂为高性能增强剂。所述各组分质量份数如下：水泥200-296份、水172-180份、石子1030-1066份、粉煤灰56-75份、矿粉40-78份、砂530-680份、外加剂4.1-6.5份、淤泥 150-180份。

上述专利文献记载的技术方案中，直接将天然淤泥过滤筛选后替代部分河沙使用，降低了生产成本，增加了混凝土的密实性。但是该方法得到的混凝土固话后强度和透水性都不好。

发明内容

本发明提供了一种含有河道淤泥粉的透水性混凝土，采用由河道淤泥制得的河道淤泥粉作为原料，得到的混凝土强度高而且透水性强。

本发明解决问题的技术方案为：

一种含有河道淤泥粉的透水性混凝土，其原料的重量份组成为：

所述河道淤泥粉由河道淤泥经过过滤、干燥和炭化获得。

发明人经过各种研究及试验，突然发现河道淤泥经过高温炭化后，所得到的淤泥粉末性能接近水泥。经检测河道淤泥中二氧化硅含量很高，约含有40％～70％的二氧化硅，与普通水泥中二氧化硅含量很接近，普通水泥中二氧化硅含量通常占40％～60％。

另外，由于河道淤泥在河道中长时间积累，河道淤泥中富含腐殖质(有机物)。经过炭化后，河道淤泥中的有机物转为多孔炭化物。所述多孔炭化物可以提高混凝土的透水性。

其中干燥的方式优选为自然晾晒干燥，以节约能源。

河道淤泥中的有机物成分复杂，很难确定有机物的炭化温度，发明人发现采用炭化温度高于400℃制得的河道淤泥粉时，混凝土的透水性急剧下降。

作为优选，所述河道淤泥炭化时的温度为200～400℃，炭化时间为30-40min。

作为进一步，所述河道淤泥炭化时的温度为280～350℃。在该炭化温度范围内制备的河道淤泥粉具有更优的性能，由该河道淤泥粉制备的得到混凝土，其强度和透水性都达到最佳值。

现有的混凝土有透水性的和非透水性的，透水性混凝土透水率高，但是强度不够，非透水性混凝土强度高，但是不透水，部分特殊场合不具备实用性。

本发明采用颗粒炭对混凝土进行补强，颗粒炭机械强度高，微孔发达。在加有河道淤泥粉的情况下，加入适量的颗粒炭，使得混凝土在保持透水性能的情况下，也大大提升了强度。

作为优选，所述颗粒炭的粒度为1mm～3.5mm，所述颗粒炭的微孔尺寸为5nm～15nm。

作为优选，所述外加剂由分散剂和减水剂组成；所述分散剂为木质素磺酸钠、硅灰或粉煤灰；所述减水剂为亚甲基二苯酸钠(NNO)、聚羧酸系减水剂或HSB脂肪族减水剂。

作为优选，所述分散剂占水泥质量百分比的0.05％～2％，所述的减水剂占水泥质量的0.4％～1.2％。

作为优选，所述胶凝剂占水泥质量的15％～35％。

作为优选，所述胶凝剂为聚乙酸乙烯酯。