本发明属于建筑材料制备,具体地说是一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法。
背景技术:
1、随着基础设施建设的快速发展,天然砂石作为混凝土的基本构成材料也被广泛运用,而天然砂石骨料作为一种不可再生资源,过度的消耗也导致其储量严重下降、价格一再提高。其次,天然砂石的过度开采也对环境造成巨大破坏,因此利用隧道挖掘过程中副产品洞渣进行粗细骨料制备,并实现其高效资源化利用和混凝土的绿色制备是十分必要的。
2、另外,对于洞渣骨料混凝土,由于其本身骨料级配不均匀、石粉含量过高等原因导致其存在着体积稳定性差、抗冻性差、收缩大易开裂等问题,通过硫铝酸盐水泥以及膨胀剂共同作用,能有效降低混凝土收缩值,并通过聚丙烯纤维、矿粉等的掺入改善内部结构,从而制备具有良好耐久性以及力学性能的洞渣骨料混凝土。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本发明提供一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,以解决现有技术中混凝土大量消耗天然砂石资源,以及洞渣骨料混凝土强度和抗裂性能不足问题。
2、一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土,包括以下比例的原料:
3、硫铝酸盐水泥750~810份、硅灰120~180份、膨胀剂18~28份、聚丙烯纤维50~70份、洞渣粗骨料2100~2300份、洞渣细骨料1500~1600份、聚羧酸减水剂22~28份、水300~330份。
4、优选的,所述的硫铝酸盐水泥为42.5级硫铝酸盐水泥。
5、优选的,所述的硅灰中sio2含量≥95%,硅灰中比表面积≥15000m2/kg。
6、优选的,所述的聚丙烯纤维长度为12~15mm。
7、优选的,所述的膨胀剂为钙质膨胀剂,膨胀剂比表面积大于等于200m2/kg,1.18mm筛筛余小于等于0.5%,限制膨胀率水中7d大于等于0.06%,水中7d转空气中21d大于等于0.01%。
8、优选的,所述的洞渣粗骨料为粒径为5~20mm的碎石。
9、优选的,所述的洞渣细骨料为粒径为0.1~5mm的碎石。
10、优选的,所述的聚羧酸减水剂的固含量大于等于40%(质量含量),聚羧酸减水剂的减水率大于等于33.9%。
11、优选的,一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土的制备方法,包括权利要求1-8任一项所述的抗裂耐久洞渣骨料混凝土,包括以下步骤:
12、步骤一:取硫铝酸盐水泥、硅灰,纤维利用旋转式混合搅拌机搅拌混合均匀,得到均匀混合胶凝材料;
13、步骤二:取膨胀剂、洞渣粗骨料、洞渣细骨料加入步骤一所述混合胶凝材料,利用旋转式混合搅拌机将其搅拌混合均匀,得到均匀混合料;
14、步骤三:将聚羧酸减水剂加入水中,搅拌得到均匀的水溶剂,缓慢加入到步骤二所述混合料中,然后调节旋转式混合搅拌机的工作参数进行混合,得到均匀混合浆体,最后按国家标准成型养护,即可得到所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土。
15、所述的步骤二中旋转式混合搅拌机的转速为100~120r/min,旋转式混合搅拌机混合时间为100~140s。
16、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
17、1、本发明通过硫铝酸盐水泥、硅灰、纤维利用旋转式混合搅拌机将其搅拌混合均匀,得到均匀混合胶凝材料,取膨胀剂、洞渣粗骨料、洞渣细骨料加入混合胶凝材料,利用旋转式混合搅拌机将其搅拌混合均匀,得到均匀混合料,将聚羧酸减水剂加入水中,搅拌得到均匀的水溶剂,缓慢加入到均匀混合料中,然后调节旋转式混合搅拌机的工作参数进行混合,得到均匀混合浆体,最后按国家标准成型养护,即可得到所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土。本发明原料采用隧道洞渣作为粗细骨料,制备绿色生态混凝土,减少了天然骨料的开发,降低了工程成本,同时通过改善内部结构,制备具有良好的力学性能以及耐久性能的洞渣骨料混凝土。
1.一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土,其特征在于,包括以下比例的原料:
2.如权利要求1所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的硫铝酸盐水泥为42.5级硫铝酸盐水泥。
3.如权利要求1所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的硅灰中sio2含量≥95%,硅灰中比表面积≥15000m2/kg。
4.如权利要求3所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的聚丙烯纤维长度为12~15mm。
5.如权利要求4所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的膨胀剂为钙质膨胀剂,膨胀剂比表面积大于等于200m2/kg,1.18mm筛筛余小于等于0.5%,限制膨胀率水中7d大于等于0.06%,水中7d转空气中21d大于等于0.01%。
6.如权利要求5所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的洞渣粗骨料为粒径为5~20mm的碎石。
7.如权利要求6所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的洞渣细骨料为粒径为0.1~5mm的碎石。
8.如权利要求6所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的聚羧酸减水剂的固含量大于等于40%(质量含量),聚羧酸减水剂的减水率大于等于33.9%。
9.一种抗裂耐久洞渣骨料混凝土的制备方法,包括权利要求1-8任一项所述的抗裂耐久洞渣骨料混凝土,其特征在于,包括以下步骤:
10.如权利要求9所述抗裂耐久洞渣骨料混凝土及制备方法,其特征在于:所述的步骤二中旋转式混合搅拌机的转速为100~120r/min,旋转式混合搅拌机混合时间为100~140s。
