本发明属于混凝土地面硬化剂领域，具体公开一种干撒式地面硬化剂及其使用方法。
背景技术
地面硬化剂能有效克服混凝土或水泥砂浆地面易起砂、起皮、硬度不高、耐磨性不好等缺点，可大大提高地面耐磨性、表面强度、抗冲击能力以及抗油性。按有无骨料及骨料种类不同，可将地面硬化剂分为四类：液体硬化剂类、非金属骨料类、合金骨料类、金属骨料类。其中，非金属骨料类、合金骨料类、金属骨料类均可归类为干撒式地面硬化剂，其骨料一般为水洗河沙、石英砂、金刚砂、合金颗粒、金属颗粒等。就耐磨性和抗油性而言，合金骨料类和金属骨料类地面硬化剂要优于非金属骨料类，然而合金骨料类和金属骨料类地面硬化剂在骨料的获取上存在成本高的问题。以锡钛合金砂为例，其售价一般在1500元/吨之上。因此，本发明提出制备一种干撒式地面硬化剂，利用经过处理和级配优化的铜渣作骨料，有利于解决传统合金骨料类和金属骨料类干撒式地面硬化剂中骨料成本高的问题，同时为铜渣的高效资源化利用提供一条新途径。
技术实现要素：
为解决传统合金骨料类和金属骨料类干撒式地面硬化剂中骨料成本高的问题，以及铜渣的高效利用问题，本发明提供了一种干撒式地面硬化剂及其使用方法。
本发明的技术方案如下：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：水泥：320-350份、硅灰：15-20份、铜渣：750-800份、减水剂：4-6份，以重量份数计。
作为优选，一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：水泥：330-340份、硅灰：18-20份、铜渣：780-800份、减水剂：4.5-5.5份，以重量份数计。
进一步：一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：水泥：335份、硅灰：19份、铜渣：790份、减水剂：5份，以重量份数计。
作为优选：所述的水泥为po42.5r水泥；所述的硅灰的堆积密度为250～350kg/m3；所述的铜渣为经过处理和级配优化后的铜渣颗粒；所述的减水剂选自萘系减水剂。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
其中，上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为0～5min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取0-1％、0.075-0.15mm取0-1％、0.15-0.3mm取8-9％、0.3-0.6mm取19-21％、0.6-1.18mm取55-58％、1.18-2.36mm取10-18％，总计100％。
一种干撒式地面硬化剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)环境控制：温度控制5-35℃；湿度控制30-98％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土2.5-3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹；
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土1-2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直；
(5)表面收光：采用机械抹光片镘抹，纵横交错进行，直至表面收光为止。
所用的混凝土标号不低于c25、厚度大于5cm、塌落度75mm-110mm之间。
步骤(3)搓抹不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：水泥：320-350份、硅灰：15-20份、铜渣：750-800份、减水剂：4-6份。配方中铜渣由水淬铜渣经碾碎、筛分、分级、级配优化后获得，该处理与级配优化过程可减少铜渣中的条状颗粒与松散颗粒、减少颗粒棱角、降低铜渣细度模数、优化铜渣颗粒级配，从而改善了铜渣作骨料的使用性能，最终使地面硬化剂具备了更佳的力学性能、耐磨性能以及耐腐蚀性能等；配方中引入硅灰，可以改善地面硬化剂凝结后的微观结构，减小内部缺陷或孔隙率、强化界面过渡区等，从而提高地面硬化剂的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能；配方中引入萘系减水剂，相比于聚羧酸减水剂，使地面硬化剂的施工性能更加稳定、可控，通过配方中的相互作用，本发明制备的干撒式地面硬化剂有效克服混凝土或水泥砂浆地面易起砂、起皮、硬度不高、耐磨性不好等缺点以及传统合金骨料类和金属骨料类干撒式地面硬化剂中骨料成本高的问题，同时为铜渣的高效资源化利用提供一条新途径。
具体实施方式：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不限定于本发明。
实施例1：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：po42.5r水泥：335份、硅灰(310kg/m3)：19份、铜渣：790份、减水剂(萘系)：5份。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对原始状态的水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为3min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取0.8％、0.075-0.15mm取1％、0.15-0.3mm取9％、0.3-0.6mm取20％、0.6-1.18mm取56％、1.18-2.36mm取13.2％，总计100％。
上述干撒式地面硬化剂的使用方法如下：
(1)环境控制：温度控制25℃；湿度控制65％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土(水灰比0.42、标号c40、厚度15cm、塌落度100mm)先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的上述混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹(不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑)；
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直；
(5)表面收光：采用机械抹光片(卸下圆盘)镘抹，根据实际情况调整运转速度和机械镘抹的角度，纵横交错进行，直至表面收光为止。
实施例2：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：po42.5r水泥：335份、硅灰(310kg/m3)：19份、铜渣：790份、减水剂(萘系)：5份。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对原始状态的水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为5min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取0.8％、0.075-0.15mm取1％、0.15-0.3mm取9％、0.3-0.6mm取20％、0.6-1.18mm取56％、1.18-2.36mm取13.2％，总计100％；
上述干撒式地面硬化剂的使用方法如下：
(1)环境控制：温度控制25℃；湿度控制65％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土(水灰比0.42、标号c40、厚度15cm、塌落度100mm)先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的上述混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹(不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑)；
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直；
(5)表面收光：采用机械抹光片(卸下圆盘)镘抹，根据实际情况调整运转速度和机械镘抹的角度，纵横交错进行，直至表面收光为止。
实施例3：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：po42.5r水泥：335份、硅灰(310kg/m3)：19份、铜渣：790份、减水剂(萘系)：5份。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对原始状态的水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为3min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取1％、0.075-0.15mm取1％、0.15-0.3mm取9％、0.3-0.6mm取21％、0.6-1.18mm取58％、1.18-2.36mm取10％，总计100％。
上述干撒式地面硬化剂的使用方法如下：
(1)环境控制：温度控制25℃；湿度控制65％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土(水灰比0.42、标号c40、厚度15cm、塌落度100mm)先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的上述混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹(不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑)。
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直。
(5)表面收光：采用机械抹光片(卸下圆盘)镘抹，根据实际情况调整运转速度和机械镘抹的角度，纵横交错进行，直至表面收光为止。
实施例4：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：po42.5r水泥：335份、硅灰(310kg/m3)：19份、铜渣：790份、减水剂(萘系)：5份。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对原始状态的水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为3min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取0％、0.075-0.15mm取0.5％、0.15-0.3mm取8％、0.3-0.6mm取19％、0.6-1.18mm取55％、1.18-2.36mm取17.5％，总计100％。
上述干撒式地面硬化剂的使用方法如下：
(1)环境控制：温度控制25℃；湿度控制65％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土(水灰比0.42、标号c40、厚度10cm、塌落度100mm)先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的上述混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹(不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑)；
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直；
(5)表面收光：采用机械抹光片(卸下圆盘)镘抹，根据实际情况调整运转速度和机械镘抹的角度，纵横交错进行，直至表面收光为止。
实施例5：
一种干撒式地面硬化剂，由以下原料均匀混合后制备得到：po42.5r水泥：340份、硅灰(310kg/m3)：19份、铜渣：780份、减水剂(萘系)：5份。
所述的铜渣为经过处理和级配优化的水淬铜渣；水淬铜渣是熔融态炼铜炉渣在炉后水淬池中料化而成的玻璃质材料。
上述铜渣的处理和级配优化过程如下：
(1)碾碎：采用球磨机对原始状态的水淬铜渣进行碾碎，球磨机运行时间为3min；
(2)筛分与分级：对碾碎后的铜渣进行筛分，留取2.36mm以下全部颗粒，进一步地过0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm筛进行分级，得到0-0.075mm、0.075-0.15mm、0.15-0.3mm、0.3-0.6mm、0.6-1.18mm、1.18-2.36mm共六个区间的铜渣颗粒；
(3)级配优化：以质量份数计，按照0-0.075mm取0.8％、0.075-0.15mm取1％、0.15-0.3mm取9％、0.3-0.6mm取20％、0.6-1.18mm取56％、1.18-2.36mm取13.2％，总计100％。
上述干撒式地面硬化剂的使用方法如下：
(1)环境控制：温度控制25℃；湿度控制65％；
(2)混凝土表面提浆：将混凝土(水灰比0.42、标号c40、厚度10cm、塌落度100mm)先用振捣器均匀振实，再用长辊刮平，混凝土初凝前采用抹光机圆盘对表面进行镘抹提浆；
(3)第一次撒料：提浆后，按照硬化剂与混凝土3.5kg/m3的用量，将地面硬化剂均匀地撒布在刚初凝的上述混凝土表面，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹(不宜搓抹过度，绝不可搓至表面光滑)；
(4)第二次撒料：第一次撒料结束后，按照硬化剂与混凝土2kg/m3的用量第二次撒料，待硬化剂吸收混凝土表面的水分变暗后，开始用抹光机圆盘搓抹，方向与第一次的垂直；
(5)表面收光：采用机械抹光片(卸下圆盘)镘抹，根据实际情况调整运转速度和机械镘抹的角度，纵横交错进行，直至表面收光为止。
将实施例1～5制备的干撒式地面硬化剂，与锡钛合金骨料干撒式地面硬化剂进行性能比较，得到如下结果：
(其中，锡钛合金骨料干撒式地面硬化剂由以下原料均匀混合制备得到：po42.5r水泥：335份、硅灰(310kg/m3)：19份、锡钛合金骨料：790份、减水剂(萘系)：5份。)
从上述数据对比可知，利用铜渣做骨料制备的干撒式地面硬化剂与锡钛合金骨料干撒式地面硬化剂具有近似的性能指标，这表明利用铜渣做骨料制备干撒式地面硬化剂是可行的。