混凝土机械行业领导者!
用户名:  密码: 
当前位置: 首页 » 设备医院 » 综合技术资料 » 论PHC管桩废浆液的再利用问题

论PHC管桩废浆液的再利用问题

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-07-26  来源:混凝土机械网  作者:混凝土机械网  浏览次数:1559
核心提示:中国混凝土网是混凝土行业门户网站,为您提供全面的混凝土公司目录,混凝土供求,混凝土行业资讯信息,是企业寻求电子商务网络贸易信息的首选"

摘 要:本文提出目前PHC管桩生产中的废浆液的处理问题,简述了在生产中再利用的可能性以及必须注意的问题。关键词:PHC管桩废浆液1 问题的提出

我国我省PHC管桩产量逐年提高,用离心法生产PHC管桩时产生的废浆液越来越多。以广东省2003年产量计,全省共生产PHC管桩约6 千万米,产生的废浆液约在60万吨左右(每立方米砼管桩经离心后平均产生100公斤废浆液计)。由于我省现在生产PHC管桩时均掺30% 的磨细建筑砂,故将这些废浆液用当前土建业传统的生产工艺和手段来生产一般的砼制品,其强度和制品的耐水性等性能无法保证。因此这每年60万吨左右的废浆液会严重污染环境。之前,广州羊城管桩公司曾将它用来作为生产加气砼砌块的原料,并获得了成功。但由于生产加气砼砌块生产线需要一定的资金投入,又要有相应的技术和人才的配套。再加上用单个管桩厂的废浆液生产加气砼砌块,其产量又不大,不能形成较大产量砌块的供应量,其市场供应对象发生困难。总之,能否将这些废浆液在管桩生产中再利用,成了研究和应用的课题。2 浆液在管桩生产中再利用的可能性

要说清楚这个问题,首先应研究一下管桩生产时产生的废浆液中有些什么东西。笼统的说,废浆液中有水泥(而且是颗粒细度较细的水泥)、磨细砂、二水石膏、外加剂、泥土及水份。如从矿物组成和氧化物等化学成分来说,它主要有:水泥熟料中的四种矿物组成(C3S, C2S, C3A, C4AF)以及石膏(CaSO4·2H2O),泥土中四种氧化物(氧化钙,氧化硅,氧化铁,氧化铝)以及外加剂中的带有阴离子或阳离子极性基团的表面活性物质。这些废浆液中的各种成分的含量严格来说每个管桩企业是不尽相同的,即使同一个管桩企业不同时期、不同品种的管桩,其废浆液成分的含量也会变化。这些变化的主要因素是:①水泥品种;②外加剂品种;③离心成型时不同规格离心力不同;④管桩规格;⑤砼物料温度随季节的变化;⑥砼配合比。

作为废浆液再利用到生产管桩的工业化生产中需要克服的难点是:①水泥中的细组份颗粒。由于离心成型,这些细组份颗粒被“挤”到废浆液中,它们水化反应快,易凝结;②石膏(CaSO4·2H2O)。为了调节水泥凝结时间,石膏在水泥熟料粉磨时,其掺量为5%左右,熟料粉磨时有可能已脱水成半水石膏或无水石膏,由于它的比重比熟料( 颗粒)轻,所以离心时也较容易“跑”到废浆液中,引起废浆液快速凝结;③外加剂。目前管桩生产中,外加剂的掺量( 固含量计)约为凝胶材料总量的0.6%~1.0%左右,在离心成型时,其中有相当数量的外加剂随水分一起被“挤”到废浆液中,留在成型管桩砼中的外加剂仅是其中一部分。外加剂此时起调节废浆液凝结时间的作用,但主要可能会引起“速凝”。

因此,我们如要利用废浆液,就要充分考虑到废浆液是随着上述变化因素在“变”的这一情况,否则就有可能做不出理想的管桩来,或者说做不到每根管桩的质量均是很稳定的。3 管桩生产中废浆液的再利用应注意的问题

“科研成果转化为生产力” 这是一句常用的话。我国每年有成千上万个“科研成果”,应当说这些成果绝大部分是真的,但转化为生产力的,却不到百分之几,为什么?主要是这些研究成果是在实验室实现的,把它放到工业化生产中还有一系列的问题需要解决( 包括各个工艺环节的实现手段),否则生产出来的产品,有的合格,有的可能质量有波动,有的可能因生产工艺环节的某个小问题未能过关,影响到产量和质量。如果处理不当或处理不好,有可能某个成果或新产品搞了几天或几个月,就被迫停下来,回到原来的老路上去。掺废浆液生产PHC管桩这一课题,如处理不当,就会出现上述问题,因此,要注意的问题是:

⑴ 掺废浆液后,管桩砼配合比须随具体情况进行调整。

如上所述, 如果原生产PHC 管桩的砼配合比是科学-合理的,那生产管桩时经离心成型后能倒出的废浆液为90~120㎏/ 立方米砼。在废浆液中,固含量大致占50%~70%。因此,要利用它,把它作为砼搅拌时的配料之一,就必须将原砼配比进行调整,否则,之后生产的管桩砼无法搅拌和制作。另外,如果要把前一根PHC 管桩制作时所产生的废浆液完全用到后一根PHC 管桩砼中,从目前的研究结果看,有一定的困难。( 例,φ400×11m桩砼用量约为1m3,产生100㎏左右废浆液,多的达120㎏左右,如全部搅拌到后面一根φ400×11m桩的砼中,不论如何调整砼配比和胶凝材料用量,即使桩身砼强度能符合要求,但其它的综合品质会有一些问题。) 因此,根据目前的研究结果,建议掺加的废浆液量在50%~60%可能更为合理一点。

⑵ 废浆液利用到在生产管桩时,要保持它的流动性(包括浓度-、固含量)基本保持不变。

这个问题是保证利用废浆液连续生产管桩的关键。原因是:在利用废浆液生产管桩的连续生产中,实际过程是这样的:①倒出废浆液→②生产管桩、-再倒出废浆液→③生产管桩-、再倒出废浆液→④……。严格来讲,每次生产的管桩倒出的废浆液的浓度和成分在产生变化, 如不采取措施,会随着生产次数的增加,变得越来越浓,固含量越来越高,管桩内壁浮浆层越来越厚,而倒出的废浆液越来越少,直到第n次离心后,管桩内倒不出废浆液。如生产中果真是这样,从某种意义上说是失败的。因这样的管桩其砼质量逐渐在变化,从而不能保持管桩( 砼)质量稳定。

⑶ 生产中怎样保证废浆液自始至终能循环使用。

工业化大生产PHC管桩时利用废浆液,要有一个相对独立的生产工艺和设备。利用废浆液的生产过程是:①倒出废浆液,清除废浆液中的砂石粗颗粒和其他固体废物→②采取一些措施-使废浆液在一定时间内( 例如2小时左右)保持流动性和固含量%基本保持不变→③泵送到搅拌楼并计量(这些泵送是可靠的,计量应达到称量精度要求,而且均应操作平稳,不能时好时坏,出现故障)→④每班完成时,其整套工艺设备清洗工作要方便有效.尽管这工艺过程并不十分复杂,但其工艺和设备必须过关,否则,哪怕是有个小问题过不了关,就有可能搞不下去,或搞搞停停,或管桩质量产生波动。4 小结 总之,根据我们在管桩生产中掺加废浆液的研究和应用情况,认为这是有可能的。但要保证工业化生产中使掺加废浆液的管桩品质达到一个很平稳的水平,就有一定的技术难度。只有充分认识和解决了本文中的有关问题,才有可能实现。原作者: 李剑澎(佛山市三水庆业盛发管桩有限公司) 严志隆(广州羊城管桩有限公司)摘 要:本文提出目前PHC管桩生产中的废浆液的处理问题,简述了在生产中再利用的可能性以及必须注意的问题。关键词:PHC管桩废浆液1 问题的提出

我国我省PHC管桩产量逐年提高,用离心法生产PHC管桩时产生的废浆液越来越多。以广东省2003年产量计,全省共生产PHC管桩约6 千万米,产生的废浆液约在60万吨左右(每立方米砼管桩经离心后平均产生100公斤废浆液计)。由于我省现在生产PHC管桩时均掺30% 的磨细建筑砂,故将这些废浆液用当前土建业传统的生产工艺和手段来生产一般的砼制品,其强度和制品的耐水性等性能无法保证。因此这每年60万吨左右的废浆液会严重污染环境。之前,广州羊城管桩公司曾将它用来作为生产加气砼砌块的原料,并获得了成功。但由于生产加气砼砌块生产线需要一定的资金投入,又要有相应的技术和人才的配套。再加上用单个管桩厂的废浆液生产加气砼砌块,其产量又不大,不能形成较大产量砌块的供应量,其市场供应对象发生困难。总之,能否将这些废浆液在管桩生产中再利用,成了研究和应用的课题。2 浆液在管桩生产中再利用的可能性

要说清楚这个问题,首先应研究一下管桩生产时产生的废浆液中有些什么东西。笼统的说,废浆液中有水泥(而且是颗粒细度较细的水泥)、磨细砂、二水石膏、外加剂、泥土及水份。如从矿物组成和氧化物等化学成分来说,它主要有:水泥熟料中的四种矿物组成(C3S, C2S, C3A, C4AF)以及石膏(CaSO4·2H2O),泥土中四种氧化物(氧化钙,氧化硅,氧化铁,氧化铝)以及外加剂中的带有阴离子或阳离子极性基团的表面活性物质。这些废浆液中的各种成分的含量严格来说每个管桩企业是不尽相同的,即使同一个管桩企业不同时期、不同品种的管桩,其废浆液成分的含量也会变化。这些变化的主要因素是:①水泥品种;②外加剂品种;③离心成型时不同规格离心力不同;④管桩规格;⑤砼物料温度随季节的变化;⑥砼配合比。

作为废浆液再利用到生产管桩的工业化生产中需要克服的难点是:①水泥中的细组份颗粒。由于离心成型,这些细组份颗粒被“挤”到废浆液中,它们水化反应快,易凝结;②石膏(CaSO4·2H2O)。为了调节水泥凝结时间,石膏在水泥熟料粉磨时,其掺量为5%左右,熟料粉磨时有可能已脱水成半水石膏或无水石膏,由于它的比重比熟料( 颗粒)轻,所以离心时也较容易“跑”到废浆液中,引起废浆液快速凝结;③外加剂。目前管桩生产中,外加剂的掺量( 固含量计)约为凝胶材料总量的0.6%~1.0%左右,在离心成型时,其中有相当数量的外加剂随水分一起被“挤”到废浆液中,留在成型管桩砼中的外加剂仅是其中一部分。外加剂此时起调节废浆液凝结时间的作用,但主要可能会引起“速凝”。

因此,我们如要利用废浆液,就要充分考虑到废浆液是随着上述变化因素在“变”的这一情况,否则就有可能做不出理想的管桩来,或者说做不到每根管桩的质量均是很稳定的。3 管桩生产中废浆液的再利用应注意的问题

“科研成果转化为生产力” 这是一句常用的话。我国每年有成千上万个“科研成果”,应当说这些成果绝大部分是真的,但转化为生产力的,却不到百分之几,为什么?主要是这些研究成果是在实验室实现的,把它放到工业化生产中还有一系列的问题需要解决( 包括各个工艺环节的实现手段),否则生产出来的产品,有的合格,有的可能质量有波动,有的可能因生产工艺环节的某个小问题未能过关,影响到产量和质量。如果处理不当或处理不好,有可能某个成果或新产品搞了几天或几个月,就被迫停下来,回到原来的老路上去。掺废浆液生产PHC管桩这一课题,如处理不当,就会出现上述问题,因此,要注意的问题是:

⑴ 掺废浆液后,管桩砼配合比须随具体情况进行调整。

如上所述, 如果原生产PHC 管桩的砼配合比是科学-合理的,那生产管桩时经离心成型后能倒出的废浆液为90~120㎏/ 立方米砼。在废浆液中,固含量大致占50%~70%。因此,要利用它,把它作为砼搅拌时的配料之一,就必须将原砼配比进行调整,否则,之后生产的管桩砼无法搅拌和制作。另外,如果要把前一根PHC 管桩制作时所产生的废浆液完全用到后一根PHC 管桩砼中,从目前的研究结果看,有一定的困难。( 例,φ400×11m桩砼用量约为1m3,产生100㎏左右废浆液,多的达120㎏左右,如全部搅拌到后面一根φ400×11m桩的砼中,不论如何调整砼配比和胶凝材料用量,即使桩身砼强度能符合要求,但其它的综合品质会有一些问题。) 因此,根据目前的研究结果,建议掺加的废浆液量在50%~60%可能更为合理一点。

⑵ 废浆液利用到在生产管桩时,要保持它的流动性(包括浓度-、固含量)基本保持不变。

这个问题是保证利用废浆液连续生产管桩的关键。原因是:在利用废浆液生产管桩的连续生产中,实际过程是这样的:①倒出废浆液→②生产管桩、-再倒出废浆液→③生产管桩-、再倒出废浆液→④……。严格来讲,每次生产的管桩倒出的废浆液的浓度和成分在产生变化, 如不采取措施,会随着生产次数的增加,变得越来越浓,固含量越来越高,管桩内壁浮浆层越来越厚,而倒出的废浆液越来越少,直到第n次离心后,管桩内倒不出废浆液。如生产中果真是这样,从某种意义上说是失败的。因这样的管桩其砼质量逐渐在变化,从而不能保持管桩( 砼)质量稳定。

⑶ 生产中怎样保证废浆液自始至终能循环使用。

工业化大生产PHC管桩时利用废浆液,要有一个相对独立的生产工艺和设备。利用废浆液的生产过程是:①倒出废浆液,清除废浆液中的砂石粗颗粒和其他固体废物→②采取一些措施-使废浆液在一定时间内( 例如2小时左右)保持流动性和固含量%基本保持不变→③泵送到搅拌楼并计量(这些泵送是可靠的,计量应达到称量精度要求,而且均应操作平稳,不能时好时坏,出现故障)→④每班完成时,其整套工艺设备清洗工作要方便有效.尽管这工艺过程并不十分复杂,但其工艺和设备必须过关,否则,哪怕是有个小问题过不了关,就有可能搞不下去,或搞搞停停,或管桩质量产生波动。4 小结 总之,根据我们在管桩生产中掺加废浆液的研究和应用情况,认为这是有可能的。但要保证工业化生产中使掺加废浆液的管桩品质达到一个很平稳的水平,就有一定的技术难度。只有充分认识和解决了本文中的有关问题,才有可能实现。原作者: 李剑澎(佛山市三水庆业盛发管桩有限公司) 严志隆(广州羊城管桩有限公司)

 
 
[ 设备医院搜索 ]  [ ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 

 
砼行之声-混凝土机械行业第一公众号

微信“扫一扫”
资讯全知晓

 
随机文章
推荐设备医院
点击排行

展开