管桩厂余浆再利用生产免烧砖的可行性

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1、广东建材2010年第5期水泥与混凝土管桩厂余浆再利用生产免烧砖的可行冯志远(深圳嘉华混凝土管桩有限公司)摘要：本文着重介绍管桩生产过程中余浆的可利用性研究，并从生产免烧砖块的角度给出利用余浆生产免烧砖的监控操作方法及可行性研究。关键词：管桩；余浆；免烧砖1前言随着城市建设的发展，高层建筑越来越多，预应力高强混凝土管桩以其质量高、成本低、施工快等优点迅速占领了国内沿海桩基基础市场，并在近几年逐渐蔓延至全国范围。预应力高强混凝土管桩生产工艺：图1在离心成型工艺过程中，高速离心旋转会将部分水分、水泥、及其它细小成分形成一种悬浊液挤出在管桩内壁圆孔内，离心完成后将管桩倾斜倒

2、出，这种悬浊液叫做余浆。根据生产工艺来看，余浆的主要成分为：水分、水泥、掺合料(具体看生产厂家使用掺合料品种，如磨细砂、粉煤灰、矿粉等)、减水剂、较细砂石颗粒及其附带的泥粉等杂质。一般来说，在生产过程中每立方米混凝土将产生大约85kg余浆，中型管桩生产企业年产量为100万米计算，混凝土约需16万立方米，则余浆量为1．36万吨。管桩余浆的处理，一直是困扰管桩生产企业的一大难题[1】。目前国内各管桩生产企业对余浆的处理方法主要有以下几种方法：(1)先储存在容器内凝结，之后(或人工破碎后)运至垃圾厂处理。这样既增加了生产成本，又造成了二次工业污染，浪费可利用资源。(2)回

3、收利用循环生产，替代部分胶凝材料。这种方法符合循环生产，废物尽量利用的有效原则，然而由于管桩本身要求很高，而余浆的成分、有效性能变化大，循环利用余浆对管桩本身质量影响很大。因余浆回收利用，管桩质量造成影响，不合格率会上升，给企业造成的影响往往是得不偿失。因此虽然余浆回收的方法值得推崇，但因不确定因素，大多数管桩企业尤其是质量要求高的企业并不接受余浆回收利用。(3)低价、免费或者倒贴费用给混凝土制品企业生产利用。因余浆自身处理费用很高，对于年产100万M管桩的中型生产厂家来说，每月余浆运往垃圾站的处理费用需约20万元。这对企业来说是非常不必要的开支。因此很多企业也寻求

4、混凝土制品(免烧砖厂、加气砖厂等)合作，低价、免费甚至有的给予少量处理费用补贴，解决余浆问题。免烧砖主要生产原材料如下：图2使用余浆替代全部或大部分水泥作为胶凝材料，这对于免烧砖生产企业来说，可大大降低生产成本，提高市场竞争力。2余浆的产量、成分、性能2．1余浆产量的影响因素一般来说，生产管桩时每立方米混凝土可产生85kg余浆，但也受诸多条件的影响。(1)混凝土坍落度：坍落度大，余浆产量必然会多；坍落度小，余浆产量会少。(2)管桩规格：实验证明，管桩直径大产生的余浆量多；管桩直径小，产生的余浆量少。(3)减水剂：随着减水剂的掺量增多，余浆的产量会有所减少，主要原因是

5、减水剂的掺量增加以后，混凝土需水量降低，离心过程中离出的水分降低导致。一31—水泥与混凝土广东建材2010年第5期(4)混凝土用灰量：胶凝材料和余浆的产量之间也有着密不可分的关系。实验证明，对于灰量高的混凝土，余浆的量较少；灰量低的混凝土，余浆的产量较高。(5)搅拌到离心的时间：混凝土从加水搅拌开始到离心开始，中间工艺～般需要半个小时的时间完成：对于用时长(45分钟以上)的产品，由于水泥的水化反应，导致余浆产量降低。2．2余浆成分余浆的成分：水、水泥、掺合料、细小砂石颗粒及其附带的泥粉；其中，细小砂石颗粒及其附带的泥粉百分含量一般在O．1％以下，在用余浆生产免烧砖的

6、工艺中，此可忽略不计。因此，余浆的成分可看成有水+胶凝材料组成。按照一般厂家采用70％水泥+3096磨细砂作为胶凝材料的生产工艺，固含量可认为仍符合该比例不变。考虑部分水泥发生水化反应及杂质影响，去除固含量15％(设定值)为不可用杂质。表1实验检测余浆的密度和固含量关系统计及成分含量计算余浆密度固含量水不可用水泥磨细砂序号(％)(g／cm3)(％)l1．55557．342．78．634．114．621．55857．642．48．634．314．731．58460．239．89．O35．815．441．59261．338．79．236．515．651．65267．O3

7、310．139．917．161．67469．830．2lO．541．517．871．69872．127．910．842．918．481．70473．02711．043．418．691．56459．440．68．935．315．1101．66568．731．310．340．917．5平均1．62364．635．49．738．516．575下0盆65醛tS40I．6l·●1．71·■密度‘I／神图3余浆固舍量与密度数据统计通过数据列表分析可以看出，余浆的固含量随着密度的增加而增加，呈现一定的线性关系，一般情况下(余浆密度在1．55～1．75之间时)数据关系大致如下：