废陶瓷再生砂自流平砂浆的研制及其性能分析

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1、广东建材2016年第7期材料研究与应用废陶瓷再生砂自流平砂浆的研制及其性能分析洪微萍·麦俊明z(1潮州市建筑工程质量检测站；2广东省建筑材料研究院)【摘要】通过正交试验，研究分析了废陶瓷再生砂替代Ll：,ff0、水灰比和可再分散乳胶粉掺量等因素变化情况对水泥基自流平砂浆性能影响的规律，并确定了利用废陶瓷再生砂研制水泥基自流平砂浆性能较优的配比，为废陶瓷在自流平砂浆中的应用提供参考依据。【关键词】废陶瓷再生砂：替代比例；自流平砂浆；流动度；抗压强度作为中国陶瓷文化发祥地之一的潮州，以其庞大的陶瓷产业规模和迅猛的发展态势，而被称为“中国瓷都”。据统计，潮州市

2、每年陶瓷产量200多万吨，而每年产生的废陶瓷约20万吨，但实际回收不到10％，目前已经累计堆存300多万吨。废陶瓷堆放不仅占用了的土地，也对堆场周边的环境造成了恶劣的影响，解决废陶瓷的综合利用问题迫在眉睫。水泥基自流平砂浆是以硅酸盐水泥或铝酸盐水泥等为胶凝材料，加入细颗粒状集料或粉状填料，同时加入保水剂、分散剂等外加剂进行改性制备而成的一种特殊功能砂浆【1]。其不仅可用于新地面施工，为瓷砖、地毯等铺垫和架设地板提供平整、光滑和坚固的基底，也可以用于修补已经磨损、起砂和损坏的地面，在地面找平材料中的应用非常广泛，市场前景广阔。因此，本文在对废陶瓷经破碎、筛

3、分等处理工艺的基础上，利用其研制水泥基自流平砂浆，不仅可以满足建筑市场对该类砂浆的需求，而且研究方向也符合我国现行的大力发展循环经济、促进企业节能减排的产业发展政策，为从根本上解决因废陶瓷堆放带来的一系列问题，提出了一条行之有效的综合利用途径。2原材料与试验方法2．1原材料(1)水泥：某水泥公司生产的P042．5R普通硅酸盐水泥，物理性能符合标准GBl75—2007《通用硅酸盐水泥》的要求。(2)细骨料：天然细砂，性能符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准bJGJ52-2006要求，细度模数为1．28。(3)废陶瓷再生砂：利用潮州市某陶瓷洁具生产企业

4、排放的废弃陶瓷产品，采用颚式破碎机进行一级破碎，盘式破碎机进行二级破碎，经筛分后获得的废陶瓷再生砂，其颗粒级配如表1所示。表1废陶瓷再生砂卿E粒级配<0．150．15～0．300．3～0．60．6～1．181．0330．4861。337．16(4)乳胶粉：德国瓦克公司可再分散聚合物乳胶粉。(5)减水剂：聚羧酸高效减水剂，掺量为水泥1．5％。(6)消泡剂：售有机消泡剂，掺量为水泥用量0．7％。2．2试验方案及方法(1)试验方案：主要考察废陶瓷再生砂替代天然细砂比例、水灰比、乳胶粉掺量等对自流平砂浆性能的影响，设计了如表2所示的正交试验，其中控制胶砂比为O．

5、7。表2正交试验因素水平(2)试验方法：试验按照标准《地面用水泥基自流平砂凇的JC／T985—2005规定进行。一31—材料研究与应用广东建材2016年第7期3结果与分析3．1试验结果按照表2设计的正交试验对废陶瓷再生砂自流平砂浆的流动度、28d抗压强度进行测试，其结果如表3所示。表3自流平砂浆试验结果序号因素A因素B因琴善量置慈产28d羲韪拳度0．4O．45O．50．55O．40．450．50．550．4O．45O．50．55O．40．450．5O．553．2直观分析(1)对正交试验流动度测试结果进行直观分析，结果如表4所示。表4自流平砂浆流动度直观分

6、析由正交试验直观分析表可知，A因素中K，最大，B因素中i。最大，c因素中雨，最大，因此对于自流平砂浆流动度性能理论最优配比为A184C2，即废陶瓷再生砂替代比例为40％，水灰比为0．55，可再分散乳胶粉掺量为1．0％。同时，由极差R分析结果可知，影响因素对自流平砂浆流动度的影响作用主次顺序为A>B>C，废陶瓷再生砂替代比例对自流平砂浆流动性影响最大，其次是水灰比，可再分散乳胶粉的影响作用最小。一32一(2)对正交试验28d抗压强度测试结果进行直观分析，结果如表5所示。表5自流平砂浆28d抗压强度直观分析由正交试验直观分析表可知，A因素中K，最大，B因素中

7、K。最大，C因素中k最大，因此对于自流平砂浆28d抗压强度理论最优配比为A281C2，即废陶瓷再生砂替代比例为55％，水灰比为0．4，可再分散乳胶粉掺量为1．0％。同时，由极差R分析结果可知，影响因素对自流平砂浆的影响作用主次顺序为A>B>C，废陶瓷再生砂替代比例对自流平砂浆28d抗压强度影响最大，其次是水灰比，可再分散乳胶粉的影响作用最小。3．3废陶瓷再生砂掺量对水泥基自流平砂浆性能的影响及分析为了进一步分析废陶瓷再生砂掺量对水泥基自流平砂浆流动度和28d抗压强度的影响，对其进行因素指标分析，其结果分别如图1、图2所示。蓑145庭”mmU5。12。5亡

8、二二二二二二二二40啦70器脯囊再生睁●代比爿x图1废陶瓷再生砂替代比例对流动度