專利名稱：一種磚混類建筑垃圾道路基層材料及其生產裝置與生產方法
技術領域：
本發明屬于道路基層材料技術領域，具體涉及以磚混類建筑垃圾為主的道路基層材料及其生產裝置與生產方法。
背景技術：
當前，我國城市化進程飛速發展，市政建設、舊城改造動拆遷及水泥混凝士道路改建等產生的廢棄建筑垃圾，數量與日俱增，據統計我國每年城市建筑垃圾的數量在5千萬噸以上，建筑垃圾的主要成分是廢磚、砂漿、混凝土，及磚混類建筑垃圾，由于這類建筑垃圾的組分不一，機械性能差，不可以直接作為道路材料，又由于建筑垃圾不可燃燒，所以建筑垃圾都被以填埋、堆放等手段處理，這些處理方式都需要占用大量的土地和消耗大量的處理資金，而且污染環境。同時，道路基層材料中大量應用的材料來源于天然石礦，這些材料的過度開采和提取，不對僅環境產生了較大的影響，也使有限的自然資源面臨枯竭。因此， 利用城市中大量的磚混類建筑垃圾，制備道路基層材料，變廢為寶，符合國家資源綜合利用、可持續發展的政策，不僅節約了垃圾填埋土地，減少了環境污染，同時，也降低了路面基層材料的成本。中國專利《以建筑垃圾作為公路路面基層材料》專利號200910197642. 4，介紹了一種以建筑垃圾作為公路路面基層材料，其中包含40 60%的建筑垃圾、20 45 % 的碎石和0 25 %的石屑；中國專利《磚混類建筑垃圾再生集料配制路面基材料及其制備方法》專利號200910305020. 9介紹了由磚混類建筑垃圾再生集料顆粒與普通集料和堿性膠凝粉料混合而成的再生無機結合料穩定材料層，以及道路路基的結構和施工方法，并沒有集料的生產裝置和工藝；中國專利《用建筑垃圾制造再生骨料的方法》專利號 200910020629. 14，介紹的方法只是生產一般建筑用途的骨料，不能用于道路基層材料。
發明內容
本發明的目的在于提供一種以磚混類建筑垃圾為集料的道路基層材料及其生產裝置與生產方法。本發明提供的道路基層材料，全部采用磚混類建筑垃圾，無須另外添加碎石或石屑。其包含下述組份(按重量百分數計) 水泥 4. 5 5. 0%
緩凝劑 0. 6 0. 8 % /K 4. 0 5. 0%
其余為磚混類建筑垃圾；該磚混類建筑垃圾被制成粒徑為0. 075 26. 5mm的集料。上述道路基層材料中，水和水泥的重量比優選水水泥=1:1. 1 1:1. 2。上述道路基層材料中，緩凝劑采用市購LDY-I型緩凝劑。
上述道路基層材料中，粒徑為0.075 26. 5mm的磚混類建筑垃圾集料包括如下級配粒徑為0 4. 75mm的25-35%，粒徑為4. 75 13. 2mm的30-40%，粒徑為13. 2 26. 5mm的30-40%。這里，％為重量百分比。本發明還提供上述道路基層材料的生產裝置，該生產裝置包括如下設備震動給料機1、顎式破碎機2、皮帶輸送機3、7、8、9、永磁除鐵器4、反擊式破碎機5、直線篩6、集料倉10、11、12組成的生產裝置，此生產裝置將磚混類建筑垃圾制成0.075 26. 5mm的集料。再經由13. 2^26. 5mm集料倉13、稱量配料機組14、4. 75 13. 2mm集料倉15、稱量配料機組16、(T4. 75mm集料倉17、稱量配料機組18、集料輸送帶19、粉料(水泥)倉20、稱量配料機組21、自來水流量計22，緩凝劑稱重螺旋輸送機23、拌合機24、成品料輸送帶25、成品儲料倉26等設備組成的生產裝置將0.075 26. 5mm的集料制備成混合料，實現磚混類建筑垃圾在道路基層材料中的應用。本裝置的生產流程(即裝置的連接關系)為磚混類建筑垃圾經裝載機送入震動給料機ι后，適量均勻的進入顎式破碎機2，經顎式破碎機2的作用，磚混類建筑垃圾的最大粒徑低于70mm后，經皮帶輸送機3送入反擊式破碎機5，同時永磁除鐵器4將運行在皮帶輸送機3上的物料中的鐵類物質去除，經反擊式破碎機5破碎后，集料最大粒徑達到 26. 5mm,以下進入直線篩6，直線篩6分別通過皮帶輸送機7、8、9，將粒徑(Γ4. 75mm的集料、4. 75 13. 2mm的集料和13. 2 26. 5mm的集料，送入0 4. 75mm集料倉10、4. 75 13. 2mm 集料倉11和13. 2^26. 5mm集料倉12。集料由裝載機分別送入與稱重配料機組14連接的13. 2^26. 5mm集料倉13、與稱量配料機組16連接的4. 75^13. 2mm集料倉15、和與稱量配料機組18連接的(Γ4. 75mm集料倉17后，按級配設計要求進入集料輸送帶19，同時，與稱量配料機組21連接的粉料(水泥) 倉20，按級配設計要求，將水泥送入集料輸送帶19，以上物料經集料輸送帶19進入拌合機 24，同時，自來水通過流量計22，緩凝劑通過稱重螺旋輸送機23，按設計配比要求也進入拌合機24，經過一定時間的拌和以后，制成混合料。混合料由成品料輸送帶25送入成品儲料倉26。本發明裝置生產的集料規格分為3種(T4. 75mm、4. 75 13. 2mm和13. 2 26. 5mm，集料的最大粒徑< 26. 5mm。壓碎值為33%滿足二級及二級以下道路要求，其中采用純水泥混凝土板塊破碎的集料壓碎值為21%滿足一級及一級以下道路要求。集料采用鄂式和反擊式兩次破碎，針片狀含量一般在15%以下。本發明裝置生產的混合料達到如下檢測指標七天無側限抗壓強度平均值3. 9 Mpa ；90%概率抗壓強度值3. IMpa ；壓碎值34. 3%。本發明的提供的生產裝置生產工藝流程圖如附圖1、附圖2所示。
圖1為磚混類建筑垃圾生產集料工藝流程圖。圖2為磚混類建筑垃圾集料生產道路基層材料混合料工藝流程圖。
具體實施例方式本發明采用的磚混類建筑垃圾利用人工篩選方式，先將建筑垃圾中的金屬類、木材類、玻璃類和塑料類垃圾分選出去。本發明裝置生產的混合料按如下級配制備0 4. 75mm32 %，4. 75 13. 2mm34%，13. 2 26. 5mm34%。水泥為集料的4. 7%，緩凝劑集料的0. 6%。所述的水泥選用P042. 5散裝水泥。指標符合《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/ T17661-1999)標準。所述的緩凝劑選用市購LDY-I型緩凝劑。本發明采用的設備按生產能力500t/h，和如下性能購置 震動給料機1 為市購，型號zsw380*98 功率Ilkw ； 顎式破碎機2 為市購，型號pe600*900 功率55kw ； 皮帶輸送機3 為市購，型號b800*8m功率5. 5kw ； 永磁除鐵器4 為市購，型號RCWB-8 功率8kw ； 反擊式破碎機5 為市購，型號PF1214 功率132kw ； 直線篩6 為市購，型號3ZK1854 功率30kw ； 皮帶輸送機7 為市購，型號b500*15m 功率4kw ； 皮帶輸送機8 為市購，型號b600*15m 功率5. 5kw ； 皮帶輸送機9 為市購，型號b800*15m 功率7. 5kw ； (Γ4. 75mm集料倉10:鋼制園形筒體錐形底部容器，容積IOOm3 ；
4. 75 13. 2mm集料倉11:鋼制園形筒體錐形底部容器，容積IOOm3 ；
13. 2^26. 5mm集料倉12:鋼制園形筒體錐形底部容器，容積IOOm3 ；
13. 2^26. 5mm集料倉13 鋼制方形筒體錐形底部容器，容積IOm3 ；
稱量配料機組14 為市購，電腦皮帶秤精度士 ；
4. 75^13. 2mm集料倉15 鋼制方形筒體錐形底部容器，容積IOm3 ；
稱量配料機組16 為市購，電腦皮帶秤精度士 ；
(Γ4. 75mm集料倉17 鋼制方形筒體錐形底部容器，容積IOm3 ；
稱量配料機組18 為市購，電腦皮帶秤精度士 ；
集料輸送帶19 為市購，設備，型號b800*15m功率7. 5kw ；
粉料(水泥)倉20 鋼制方形筒體錐形底部容器，容積IOm3 ；
稱量配料機組21 為市購，電腦皮帶秤精度士 ；
流量計22 為市購，渦輪流量計精度士0. 5% ；
稱重螺旋輸送機23 為市購，0-200kg/h精度士0. 5% ；
拌合機24:市購，雙臥軸強制連續式；允許最大粒徑60mm;功率75KW ；
成品料輸送帶25 為市購，型號b600*15m功率5. 5kw ；
成品儲料倉26 鋼制園形筒體錐形底部容器，容積100m3。生產方法
磚混類建筑垃圾經裝載機送入震動給料機1，由震動給料機1適量均勻的送入顎式破碎機2，經顎式破碎機2的破碎作用，物料的最大粒徑低于70mm后，經皮帶輸送機3送入反擊式破碎機5，同時永磁除鐵器4將運行在皮帶輸送機3上的物料中的鐵類物質去除，經反擊式破碎機5破碎后，集料最大粒徑達到26. 5mm以下，進入直線篩6，直線篩6的篩板按設計要求，將物料的粒徑分成三種規格的集料，粒徑(Γ4. 75mm的集料通過皮帶輸送機7，送入(Γ4. 75mm集料倉10，粒徑4. 75 13. 2mm的集料通過皮帶輸送機8，送入4. 75 13. 2mm集料倉11，粒徑13. 2^26. 5mm的集料通過皮帶輸送機9，送入粒徑13. 2^26. 5mm集料倉12。集料由裝載機分別送入與稱重配料機組14連接的13. 2^26. 5mm集料倉13、與稱量配料機組16連接的4. 75 13. 2mm集料倉15、和與稱量配料機組18連接的(Γ4. 75mm集料倉 17后，按級配設計要求進入集料輸送帶19，同時，與稱量配料機組21連接的粉料(水泥)倉 20，將水泥送入集料輸送帶19，經連續運轉的集料輸送帶19送入拌合機24，與此同時，自來水通過流量計22、緩凝劑通過稱重螺旋輸送機23，按設計配比要求進入拌合機24，經過拌合機26強制連續拌和作用以后，制成混合料。混合料由成品料輸送帶25送入成品儲料倉 26。拌成的混合料應盡快運送到鋪筑現場，不應超過30min。運輸過程中必須采取覆蓋措施，以減少水分損失。攤鋪機和的拌和機生產能力應互相匹配，攤鋪機宜連續攤鋪。為減少攤鋪機停機待料的情況，攤鋪速度限制在0. 8-1. 2m/分鐘左右。磚混級配碎石攤鋪后，應立即進行碾壓作業。碾壓分為穩壓、振壓、靜碾和收光幾個階段(下層可免去收光)。為了保證壓實度，必須采取兩次攤鋪兩次碾壓。每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后，立即進行開始養生。其中第一次攤鋪、碾壓，構筑下基層，養生(約7天)，待可以承受攤鋪機、運輸車輛的荷載作用時再進行第二次攤鋪、碾壓，構筑上基層。上基層養生(約7天)符合要求后，宜立即組織驗收，盡早噴灑透層或粘層浙青，利用浙青乳液繼續養生。以防止基層干縮開裂， 同時保護基層免遭施工車輛破壞。本生產裝置和施工方法已成功應用于工程實踐。本生產裝置和施工方法不限于上述實施例。
權利要求
1.一種磚混類建筑垃圾道路基層材料，其特征在于包含下述組份，按重量百分數計水泥 4. 5 5. 0%緩凝劑 0. 6 0. 8 %/K 4. 0 5. 0%其余為磚混類建筑垃圾；該磚混類建筑垃圾被制成粒徑為0. 075 26. 5mm的集料。
2.根據權利要求1所述的磚混類建筑垃圾道路基層材料，其特征在于所述的集料級配為粒徑為0 4. 75mm的25-35%，粒徑為4. 75 13. 2mm的30-40%，粒徑為13. 2 26. 5mm 的 30-40%。
3.如權利要求1所述磚混類建筑垃圾道路基層材料的生產裝置，其特征在于包括如下設備震動給料機(1 )、顎式破碎機(2 )、4種皮帶輸送機(3、7、8、9 )、永磁除鐵器( 4 )、反擊式破碎機(5 )、直線篩(6 )、3種集料倉(10、11、12 )；上述裝置各個組成部分的連接關系為磚混類建筑垃圾經裝載機送入震動給料機(1 )后，進入顎式破碎機(2 )，經顎式破碎機(2 )的作用，磚混類建筑垃圾的最大粒徑低于70mm ；經第一皮帶輸送機(3 )送入反擊式破碎機(5 )，同時永磁除鐵器(4 )將運行在皮帶輸送機(3 )上的物料中的鐵類物質去除，經反擊式破碎機(5 )破碎后，集料最大粒徑達到26. 5mm;以下進入直線篩(6 )，直線篩(6 )分別通過第二、第三、第四皮帶輸送機(7、8、9 )，將粒徑(Γ4. 75mm的集料、4. 75 13. 2mm的集料和13. 2 26. 5mm的集料， 依次送入0 4. 75mm集料倉(10 )、4. 75 13. 2mm集料倉(11 )和13. 2 26. 5mm集料倉(12 ) ο
4.如權利要求3所述磚混類建筑垃圾道路基層材料的生產裝置，其特征在于還包括如下設備13. 2 26. 5mm集料倉(13 )、稱量配料機組(14 )、4. 75 13. 2mm集料倉(15 )、稱量配料機組(16 )、(T4. 75mm集料倉(17 )、稱量配料機組(18 )、集料輸送帶( 19 )、水泥倉(20 )、稱量配料機組(21 )、自來水流量計(22 )，緩凝劑稱重螺旋輸送機(23 )、拌合機(24 )、成品料輸送帶(25 )、成品儲料倉(26 )；集料由裝載機分別送入與稱重配料機組(14 )連接的13. 2 26. 5mm集料倉(13 )、 與稱量配料機組(16 )連接的4. 75 13. 2mm集料倉(15 )、和與稱量配料機組(18 )連接的(Γ4. 75mm集料倉(17 )后，按級配設計要求進入集料輸送帶(19 )，同時，與稱量配料機組(21 )連接的水泥倉(20 )，按級配設計要求，將水泥送入集料輸送帶(19 )，以上物料經集料輸送帶(19 )進入拌合機(24 )，同時，自來水通過流量計(22 )，緩凝劑通過稱重螺旋輸送機(23 )，按設計配比要求也進入拌合機(24 )，經過一定時間的拌和以后，制成混合料；混合料由成品料輸送帶(25送入成品儲料倉(26 )。
5.如權利要求1所述的以磚混類建筑垃圾道路基層材料的生產方法，其特征在于具體步驟為磚混類建筑垃圾經裝載機送入震動給料機(1 )后，進入顎式破碎機(2 )，經顎式破碎機(2 )的作用，磚混類建筑垃圾的最大粒徑低于70mm;經第一皮帶輸送機(3 )送入反擊式破碎機(5 )，同時由永磁除鐵器(4 )將運行在皮帶輸送機(3 )上的物料中的鐵類物質去除，經反擊式破碎機(5 )破碎后，集料最大粒徑達到26. 5mm;以下進入直線篩(6 )，直線篩(6 )分別通過第二、第三、第四皮帶輸送機(7、8、9 )，將粒徑 (Γ4. 75mm的集料、4. 75 13. 2mm的集料和13. 2 26. 5mm的集料，依次送入0 4. 75mm集料倉 (10 )、4· 75 13. 2mm 集料倉(11 )和 13. 2 26. 5mm 集料倉(12 )。
6.如權利要求5所述的以磚混類建筑垃圾道路基層材料的生產方法，其特征在于集料由裝載機分別送入與稱重配料機組(14 )連接的13. 2 26. 5mm集料倉(13 )、與稱量配料機組(16 )連接的4. 75 13. 2mm集料倉(15 )、和與稱量配料機組(18 )連接的 (Γ4. 75mm集料倉(17 )后，按級配設計要求進入集料輸送帶(19 )，同時，與稱量配料機組(21 )連接的水泥倉(20 )，按級配設計要求，將水泥送入集料輸送帶(19 )，以上物料經集料輸送帶(19 )進入拌合機(24 )，同時，自來水通過流量計(22 )，緩凝劑通過稱重螺旋輸送機(23 )，按設計配比要求也進入拌合機(24 )，經過一定時間的拌和以后，制成混合料；混合料由成品料輸送帶(25送入成品儲料倉(26 )。
7.如權利要求6所述的以磚混類建筑垃圾道路基層材料的生產方法，其特征在于磚混類建筑垃圾混合料運輸到施工現場，攤鋪速度控制在0. 8-1. 2m/分鐘，攤鋪后立即進行碾壓；碾壓分為穩壓、振壓、靜碾和收光幾個階段；并且采取兩次攤鋪兩次碾壓，即第一次攤鋪、碾壓，構筑下基層，養生；待可以承受攤鋪機、運輸車輛的荷載作用時再進行第二次攤鋪、碾壓，構筑上基層，再養生；滿足要求后噴灑透層或粘層浙青，利用浙青乳液繼續養生。
全文摘要
本發明屬于道路基層材料技術領域，具體為磚混類建筑垃圾道路基層材料及其生產裝置與生產方法。本發明的道路基層材由水泥、緩凝劑、水和磚混類建筑垃圾混合組成；生產裝置包括建筑廢棄材料破碎機、震動給料機、顎式破碎機、皮帶輸送機、反擊式破碎機、直線篩等，以上設備將建筑垃圾制成0.075~26.50mm的集料，該集料采用中心站集中拌和方式進行混合料的生產。拌和設備包括集料倉、配料機組、集料輸送帶、拌合機、自來水供給系統、粉料稱重供給系統、成品料輸送帶、儲料倉等。本發明生產的混合料作為道路基層，采取兩次攤鋪兩次碾壓。本發明符合國家資源綜合利用政策，可以利用城市中的建筑垃圾，變廢為寶，節約垃圾填埋土地，減少環境污染，同時，也降低路面基層材料的成本。
文檔編號C04B28/00GK102199019SQ201110033199
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月31日 優先權日2011年1月31日
發明者葉琪, 李振華, 楊國慶, 陳愛民, 顧國忠 申請人:上海寰保渣業處置有限公司, 上海浦東路橋建設股份有限公司, 上海浦東路橋瀝青材料有限公司