一种仿石材PC砖的制备工艺
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种仿石材PC砖的制备工艺。
背景技术
仿石材PC砖是一种新型材料，多用于园林景观建设。仿石材PC砖中的“PC”是其英文表达的缩写形式，汉语意为“预制装配式混凝土结构”。仿石材PC砖，作为一种新型的结构构件，广泛应用于广场道路、路沿石以及各种景观结构。仿石材PC砖具有仿石材效果，尽管不同生产批次的产品会存在色差，但是其色差是可控的；与其他石材相比，仿石材PC砖具有很强的耐磨性，而且有很多尺寸样式。现场施工中，切割起来也非常容易，可以根据需要切割成任意尺寸。
仿石材PC砖是美化城市地面的最新产品,目前处于国内同类产品的领先水平。仿石材PC砖没有现行彩砖色彩单调和荷兰砖(灰砂砖)粗糙不美观的缺点,其面层有各种酷似天然花岗岩花色图案,新颖美观,古朴高雅,装饰效果极佳。而且面层有一定韧性,走在上面舒适,光而不滑,耐磨,不褪光色。仿石材PC砖解决了以往水泥路面砖返碱的弊病,产品脱模后始终保持鲜艳光亮本色。
仿石材PC砖底部系用水泥、石子、砂子、搅拌的混凝土振动捣制,质地坚固、铺出的地面可以行人和小型汽车。用不同花色可铺出多种图案,使城市地面呈现丰富多彩景观。该产品的问世,对提高城市的市容风貌将起重要作用。
目前，国内生产仿石材PC砖的方法有干法工艺和湿法工艺。湿法工艺是一整套体系，包括搅拌、浇筑、加工等，但是对于一些需要上色的产品，加入色料之后所有设备都会被污染，若需要制作其它不同颜色产品时就要清洗，人工强度大，生产成本很高，污染也很大。由于湿法工艺的特性产品内的彩砂易被浆体包裹，需要二次处理才能裸露，且湿法产品需要养护之后才能对产品进行脱模处理。干法工艺优势相对明显，搅拌简单，浇筑时通过振动挤压成型，产品成型后直接脱模，提高模具的周转次数，产品生产效率高，彩砂不易被浆体所覆盖、生产出的仿石材PC砖不用处理可直接进行工程上的铺装应用，生产带颜色的产品搅拌锅不需要大规模处理。干法和湿法虽各有千秋，应用上述干法工艺成型的技术，大幅度节约人工成本和环保成本，干法工艺将成为生产PC石材的首选，现有的干法生产工艺生产的仿石材PC砖，按照理论最大堆积密度成型，表面密实度不如湿法工艺细腻，表面孔隙略大，由于孔隙大，导致产品易出现返碱现象。
发明内容
为了解决现有技术中干法工艺制备的仿石材PC砖存在表面孔隙大而导致返碱的技术问题，本发明提供了一种仿石材PC砖的制备工艺，所采取的技术方案如下：
一种仿石材PC砖的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将彩砂、石粉、水泥、矿渣粉、硅灰、粉状外加剂搅拌混合均匀，加入水再搅拌混合均匀，得到面料；
步骤二：将水泥、砂、碎石、石屑、石粉、矿渣粉、粉煤灰混合后搅拌混合均匀得到底料；
步骤三：先布入底料，底模在布底料期间震动；底料布完后，上模无振动预压底料，再布入面料，上模在布面料期间震动，然后加压成型，脱模，得到仿石材PC砖。
进一步的，步骤一中，所述彩砂、石粉、水泥、矿渣粉、硅灰、粉状外加剂和水的质量比为4.125:0.25:1:0.25:0.125:0.0325:0.475。
进一步的，步骤一中，所述彩砂、石粉、水泥、矿渣粉、硅灰、粉状外加剂混合后在面料搅拌机中以80±4r/min的转速搅拌50-80s，加入水后再搅拌50-80s，搅拌后的面料进入面料布料箱。所述彩砂的目数为8-120目，石粉的目数为100-300目。
进一步的，步骤二中，所述水泥、砂、碎石、石屑、石粉、矿渣粉、粉煤灰的质量比为1：2.44：3.16：0.66：0.06：0.13：0.06。
进一步的，所述水泥、砂、碎石、石屑、石粉、矿渣粉、粉煤灰混合后在底料搅拌机中以1600-2200r/min的转速干搅拌50-80s，搅拌后的底料进入底料布料箱，所述砂的粒径为0-5mm，碎石的粒径为3-10mm、石屑的粒径为0-3mm、石粉的目数为100-300目。
进一步的，步骤三中，底料分2-4次布料，面料1次布料；底模在布底料期间震动的时间为0.5-1s，上模在布面料期间震动的时间为2-3s；步骤三中，上模预压底料的压力≤20KN，时间为2-3s，加压成型的压力为65-75KN。
有益效果：
本发明在干法生产工艺设计上，面料采用活性透明材料与惰性材料相结合，经多次压实布料，惰性材料石粉填充表面孔隙，活性透明材料采用白色水泥，起到胶结彩砂的作用，使得成型后的产品无需进行二次加工即可成型仿石材PC砖。本发明面料利用矿渣粉、粉状外加剂的二次反应，充分进行连通孔隙的填充；同时，采用多次布料方式，使混合料充分分布在模腔内，结合设备的压力及振动成型，使惰性材料填充至未被浆料填充的孔隙中，有效的抑制了返碱现象。
利用本发明的制备工艺制备的仿石材PC砖，最终抗压强度达到80MPa以上，抗折强度达到7.5MPa以上，严寒地区冻融循环50次，强度损失不大于8％，吸水率在3.5％以内，容重在2450kg/m3，摆式阻尼(BPN)在70以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一
一种仿石材PC砖的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将彩砂、石粉、水泥、矿渣粉、硅灰、粉状外加剂混合后在面料搅拌机中以80±4r/min的转速进行干搅拌50-80s，加入水再搅拌50-80s，搅拌后的面料进入面料布料箱；
步骤二：将水泥、砂、碎石、石屑、石粉、矿渣粉、粉煤灰混合后在底料搅拌机中以1600-2200r/min的转速干搅拌50-80s，搅拌后的底料进入底料布料箱；
步骤三：先布入底料，底料布料箱转速2000-2800r/min，分2-4次布料，底模在布料期间震动0.5-1s；底料布完后，上模以≤20KN的压力无振动预压底料0.2-0.5s，再布入面料，一次布料，然后上模震动2-3s，采用65KN-75KN的压力加压成型，脱模，得到仿石材PC砖。
进一步的，步骤一中，所述彩砂、石粉、水泥、矿渣粉、硅灰、粉状外加剂和水的质量比为4.125:0.25:1:0.25:0.125:0.0325:0.475，所述彩砂的目数为8-120目，石粉的目数为100-300目。
进一步的，步骤二中，所述水泥、砂、碎石、石屑、石粉、矿渣粉、粉煤灰的质量比为1：2.44：3.16：0.66：0.06：0.13：0.06。所述砂的粒径为0-5mm，碎石的粒径为3-10mm、石屑的粒径为0-3mm、石粉的目数为100-300目。
进一步的，步骤三中，根据不同的产品类型，调整底模、上模震动的频率和时间以及加压成型的时间。
