專利名稱:珍珠巖混凝土摻合料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混凝土摻合料,尤其涉及一種以珍珠巖粉為主要成分的混凝土摻合料。
優(yōu)質(zhì)活性礦物摻合料的開發(fā)應(yīng)用是發(fā)展混凝土——特別是高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土的關(guān)鍵技術(shù)。國(guó)內(nèi)主要使用的優(yōu)質(zhì)摻合料有工業(yè)排放物硅灰、一級(jí)粉煤灰及水淬高爐礦渣磨細(xì)粉,前者量少價(jià)高(>2000元/噸),后二者數(shù)量也遠(yuǎn)不能滿足日益發(fā)展的混凝土所需。因此,國(guó)內(nèi)外都積極努力地從天然資源尋找適宜的材料經(jīng)加工成優(yōu)質(zhì)活性礦物摻合料,我國(guó)在這方面除清華大學(xué)較成功地開發(fā)應(yīng)用了沸石巖粉之外,幾乎還處于技術(shù)探索階段。目前國(guó)內(nèi)對(duì)珍珠巖的開發(fā)應(yīng)用限于在水泥基復(fù)合材料混凝土、砂漿等中鍛燒膨脹珍珠巖粉充當(dāng)輕質(zhì)、保溫隔熱集料,在此對(duì)材料的強(qiáng)度起著負(fù)面作用。
本發(fā)明的目的在于提供一種以珍珠巖粉為主要成分、特別是用于高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土中替代部分水泥,同時(shí)使混凝土的強(qiáng)度、耐久性等性能提高的混凝土摻合料。
本發(fā)明將天然珍珠巖經(jīng)機(jī)械破碎、研磨成一定細(xì)度的粉末,添加適量化工原料作激發(fā)劑,組成具有高度火山灰活性的優(yōu)質(zhì)摻合料,用于在配制混凝土—特別是高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土中替代部分水泥,同時(shí)使混凝土的強(qiáng)度、耐久性等性能提高。
主要技術(shù)內(nèi)容指標(biāo)如下1.主要原料珍珠巖類酸性火山巖化學(xué)成分SiO2≥70%,玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)或火山灰結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,因含微小氣孔而比重較小。
2.珍珠巖粉制備工藝干式研磨法。
3.摻合料主要由珍珠巖粉和少量激發(fā)劑組成,其中激發(fā)劑含量<5%。
(1)珍珠巖粉細(xì)度宜為80μm方孔篩余量≤10%,以<5%最佳。
(2)激發(fā)劑由水玻璃、氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏等配比混合而成,它們之間的配比(WT)范圍為1∶0~0.3∶0~0.8∶0~2,且氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏三者含量不能同時(shí)為零。
4.摻合料之使用
(1)摻量在高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土中該摻合料等量替代525#或更高標(biāo)號(hào)水泥可高達(dá)40%,其中以10~20%等量替代水泥所獲得混凝土增強(qiáng)效果最佳。如果采用超量替代法或在普通混凝土中,該摻合料替代水泥量可更大。
(2)用法與水泥相同。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
珍珠巖粉摻合料由珍珠巖粉∶激發(fā)劑=98∶2組成;其中珍珠巖粉細(xì)度為80μm方孔水篩余量2.2%;激發(fā)劑配比為水玻璃∶碳酸氫鈣∶石膏=1∶0.6∶0.2。
珍珠巖粉摻合料在高性能混凝土中應(yīng)用摻合料替代水泥15%時(shí),混凝土工作度大大提高,早期抗壓強(qiáng)度(3天)接近,而晚期(28天)和后期(91天)抗壓強(qiáng)度分別提高26%和33%。見(jiàn)下表混凝土配合比及性能表
本發(fā)明方案具有以下優(yōu)點(diǎn)1.該技術(shù)制造的摻合料可在混凝土中作為水泥替代物,從而降低混凝土成本可達(dá)20~30%,同時(shí)可提高混凝土強(qiáng)度約10~15%,并增強(qiáng)混凝土耐久性。
2.該技術(shù)開發(fā)一種天然資源的優(yōu)質(zhì)活性礦物摻合料,為高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土必不可少的原材料選擇增添了品種。為更廣泛地開發(fā)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)活性礦物摻合料及促進(jìn)高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土的發(fā)展樹立了典范。
3.與被替代物水泥相比較,這種摻合料的技術(shù)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,工廠投資少,能量和資源消耗小,制造成本低,對(duì)環(huán)境的污染及危害小,是典型的“綠色”建材,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種珍珠巖混凝土摻合料,由珍珠巖粉和激發(fā)劑組成,其中激發(fā)劑含量<5%。
2.權(quán)利要求1所述的珍珠巖混凝土摻合料,其特征在于激發(fā)劑由水玻璃、氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏等配比混合而成,它們之間的配比(WT)范圍為1∶0~0.3∶0~0.8∶0~2,且氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏三者含量不能同時(shí)為零。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的珍珠巖混凝土摻合料,其特征在于珍珠巖粉細(xì)度宜為80μm方孔篩余量≤10%,以<5%最佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的珍珠巖混凝土摻合料,其特征在于用作高強(qiáng)或高性能混凝土的摻合料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種珍珠巖混凝土摻合料,由珍珠巖粉和激發(fā)劑組成,其中激發(fā)劑含量<5%。激發(fā)劑由水玻璃、氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏等配比混合而成,它們之間的配比(WT)范圍為:1∶0~0.3∶0~0.8∶0~2,且氫氧化鈉、碳酸氫鈣、石膏三者含量不能同時(shí)為零。本發(fā)明的摻合料可在混凝土中作為水泥替代物,從而降低混凝土成本可達(dá)20~30%,同時(shí)可提高混凝土強(qiáng)度約10~15%,并增強(qiáng)混凝土耐久性。
文檔編號(hào)C04B14/18GK1293163SQ0012757
公開日2001年5月2日 申請(qǐng)日期2000年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月23日
發(fā)明者喻樂(lè)華 申請(qǐng)人:喻樂(lè)華