本发明涉及胶砂材料，具体为一种低碳早强胶砂材料及其制备方法。
背景技术：
1、水泥的生产属于高能耗、高污染产业，近些年，随着国家对环境问题的日益关注及碳排放的管控，水泥产量大幅减少，价格大幅攀升。因此，为了降低碳排放，减少水泥用量，寻找价格更低、质量更好、更绿色低碳环保的新型固化剂便成为刻不容缓需要解决的问题；冶金工业生产过程产生了大量的工业废渣，如粉煤灰、钢渣、脱硫石膏等，据统计，2021年我国工业固废产生量将超38亿吨。现有的研究表明，矿渣、钢渣、脱硫石膏等废渣与水泥复合后，具有硫酸盐和碱激发作用，在适合的激发剂下能激发出废渣的活性，生成高结晶水的钙钒石，能将土体中的自由水转化为结晶水，并且填充土体中的孔隙，从而大幅提高加固土的强度。因此，将“固体废弃物”替代部分水泥熟料用于固化剂的制备中，显著减少了水泥熟料的使用量，降低了工程建设对自然资源的过度索取，同时吸纳了工业行业产生的巨量的工业废渣，充分发挥工业废渣的潜能，缓解了对环境的负荷，具有重大的工程和环保意义，是同时实现提升固化剂性能和处理工业废渣的理想途径，比如：
2、公告号cn115893880a提供了一种低碳胶凝材料及其制备方法和应用，其制备方法为：将5～10份加气混凝土再生料、65～75份转晶钢渣和15～25份碳化钢渣共同磨细至比表面积400m2/kg±10m2/kg。本发明制得的低碳胶凝材料的28d胶砂强度等级达到32.5级、90d胶砂强度等级达到42.5级，可代替20％～30％的通用硅酸盐水泥使用，也可直接用于砌筑砂浆、粉刷砂浆、自流平砂浆、植生混凝土和轻荷载透水性路面混凝土等。
3、公告号为cn113979705a提供了一种以黄河泥沙为硅质原料的灰砂胶凝材料及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明将黄河泥沙作为硅质材料引入到灰砂胶凝体系中，黄河泥沙经过简单筛分就可以直接作为灰砂胶凝材料的硅质材料。本发明与传统的须经粉磨处理的河沙等材料相比，黄河泥沙具有较好的节能效益，解决了河沙和山砂等传统硅质材料短缺，不可再生的问题；实现了黄河泥沙的胶凝化利用；黄河泥沙的胶凝化利用减少了水泥等高碳排放胶凝材料的使用。
4、公告号为cn115403312a提供了一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用。所述高硫尾砂胶凝材料包括如下重量份数的原料组分：水泥200～220份，粉煤灰70～90份，高硫尾砂40～60份，矿粉40～60份，石灰石粉6～8份，钡盐6～12份，改性膨润土13～15份，活性氧化铝7～13份和激发剂3～5份。本发明所提供的高硫尾砂胶凝材料配伍科学，能够降低含高硫尾砂的混凝土中硫酸根离子浓度，阻止次生石膏、钙矾石等结晶造成的膨胀破坏，有效改善混凝土内部结构，达到提高混凝土的强度、密实度以及耐久性的目的。
5、公告号为cn112429982b提供了供一种基于湿基碱渣湿基电石渣的胶凝材料、胶砂材料及其制备方法。利用碱渣、电石渣浆体中含有的一定量的废碱，激发矿渣形成高强度胶凝材料，可有效替代水泥，同时减少烘干、磨细等处理工序，可大幅降低能耗和成本，实现多元固废的协同利用。高强度胶凝材料包括的组分按固体成分质量百分比为：15～30％的碱渣、5～15％的电石渣和60～75％的矿渣。将砂与胶凝材料按质量比2.5～3.5，以特定搅拌程序搅拌均匀得到胶砂，28天强度可达40mpa以上。本发明使用多种工业废渣，制备出一种新的全固废高强胶凝材料，变废为宝，保护环境的同时降低了生产成本。
6、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：目前的胶砂材料在制备的过程中大量使用水泥熟料，导致工程建设对自然资源的过度索取，大大增加了对环境的负荷，同时材料在使用的过程中强度较差，降低建筑的工程强度，因此，本发明提供一种低碳早强胶砂材料及其制备方法，以解决上述提出的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种低碳早强胶砂材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的在制备的过程中大量使用水泥熟料，导致工程建设对自然资源的过度索取，大大增加了对环境的负荷，同时材料在使用的过程中强度较差，降低建筑的工程强度的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低碳早强胶砂材料及其制备方法，包括：配置水胶材料、配置胶砂材料、计量混合，所述配置水胶材料由以下原料制成：矿粉45～70份，钢渣粉0～20份，脱硫石膏0～20份，熟料10～20份，标准砂300～400份，早强剂0.2～0.5份，水40～70份，碱性激发剂7.5～12.5份，且配置水胶材料与配置胶砂材料相连。
3、优选的，所述矿粉粒径为0.075mm，且矿粉的加入可提高材料的强度和耐久性。
4、优选的，所述碱性激发剂为氢氧化钙，且氢氧化钙与水的混合会生成硬化的石灰进一步提高材料的强度。
5、优选的，所述早强剂为浓缩原液混凝土早强剂，且早强剂的添加使得材料内部的空隙更加均匀和细化。
6、优选的，所述脱硫石膏在混合反应的过程中不会释放有害物质，且具有较高的隔热效果提高材料的环保性和隔热性能。
7、优选的，所述标准砂在材料搅拌过程中，标准砂能够提供足够的骨料，同时其粒度分布和含泥量等指标符合标准要求，有助于提高混凝土的强度、耐久性和工作性能。
8、优选的，所述钢渣粉可以作为骨料替代部分砂石，提高材料的抗压、抗拉和抗折的韧性属性。
9、优选的，所述配置水胶材料包含以下步骤：
10、步骤1：将矿粉，钢渣粉，脱硫石膏，熟料，氢氧化钙等材料按比例进行初步混合；
11、步骤2：将早强剂与水按比例混合，使其形成早强剂溶液；
12、步骤3：将早强剂溶液与步骤1的混合物进行搅拌混合得到水胶材料。
13、优选的，所述配置水胶材料包含以下步骤：
14、步骤1：将标准砂按比例添加至水胶材料内；
15、步骤2：将混合材料进行慢搅6分钟，进行初步混合；
16、步骤3：将完成初步混合的材料再进行慢搅3分钟，使得材料混合充分；
17、步骤4：将混合充分的材料注入指定的模具中，成型
18、步骤5：将成型的材料进行放置养护，硬化即可到低碳早强胶砂材料。
19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该低碳早强胶砂材料及其制备方法，在制备的过程中将“固体废弃物”替代部分水泥熟料，显著减少了水泥熟料的使用量，减少工程建设对自然资源的索取，缓解了对环境的负荷，同时材料在使用的过程中具有较好的强度，大幅提高加固土的强度，具有更加良好的适配性，具体如以下内容所示；
20、1、通过采用矿粉、钢渣粉、脱硫石膏和熟料为主要原料，使得这些材料大量替代水泥，减少水泥用量，且这些原料均具有低碳排放的特点，可以降低材料的碳排放，同时，通过合理的配比，实现了高强度、优良的早强性能；
21、2、通过对原料的混合、搅拌和压制成型，即可得到合格的低碳早强胶砂材料，该方法可以大大降低生产成本，且简单易行，同时因为材料具有一定环保性能，使得加工过程中不易产生有害物质，降低环境负担对制作人员进行环境防护，提高生产效率；
22、进一步的，这种制备方法具有良好的环保效益和经济效益，对于推动建筑材料行业向低碳化转型具有重要的促进作用。
1.一种低碳早强胶砂材料，包括：配置水胶材料、配置胶砂材料、计量混合，其特征在于：所述配置水胶材料由以下原料制成：矿粉45～70份，钢渣粉0～20份，脱硫石膏0～20份，熟料10～20份，标准砂300～400份，早强剂0.2～0.5份，水40～70份，碱性激发剂7.5～12.5份，且配置水胶材料与配置胶砂材料相连。
2.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述矿粉粒径为0.075mm，且矿粉的加入可提高材料的强度和耐久性。
3.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述碱性激发剂为氢氧化钙，且氢氧化钙与水的混合会生成硬化的石灰进一步提高材料的强度。
4.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述早强剂为浓缩原液混凝土早强剂，且早强剂的添加使得材料内部的空隙更加均匀和细化。
5.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述脱硫石膏在混合反应的过程中不会释放有害物质，且具有较高的隔热效果提高材料的环保性和隔热性能。
6.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述标准砂在材料搅拌过程中，标准砂能够提供足够的骨料，同时其粒度分布和含泥量等指标符合标准要求，有助于提高混凝土的强度、耐久性和工作性能。
7.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其特征在于：所述钢渣粉可以作为骨料替代部分砂石，提高材料的抗压、抗拉和抗折的韧性属性。
8.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其制备配置水胶材料方法包含以下步骤：
9.根据权利要求1所述的一种低碳早强胶砂材料，其制备配置胶砂材料方法包含以下步骤：
