礦物廢棄物摻合料水工混凝土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種礦物廢棄物摻合料水工混凝土，包括花崗巖石粉混凝土、粉煤灰混凝土以及雙摻(石粉與粉煤灰雙摻)混凝土，屬于水工材料領域。是一種新型的水工混凝土材料。確定了合理單摻量與雙摻量，既能有效解決我國北方冬季寒冷地區(qū)水利工程混凝土結(jié)構(gòu)易開裂、冬季凍脹等問題，又能有效提高水工混凝土抗氯離子侵蝕能力，充分解決花崗巖石粉和粉煤灰大量堆積對土地資源的占用和對環(huán)境的污染問題。在我國大力推進水利建設的大背景下有較為廣闊的推廣應用前景。
【專利說明】礦物廢棄物摻合料水工混凝土
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【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水利工程用的混凝土，屬于建筑工程材料領域。
(二)

【背景技術】
[0002]隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，水資源緊缺的矛盾日益突出，建設節(jié)水型社會，發(fā)展節(jié)水灌溉勢在必行。我國大部分水利工程修建于上世紀五六十年代，隨著水工建筑物使用年限的增加，由于水工混凝土抗?jié)B能力、抗凍脹破壞能力、抗裂能力和抗氯離子侵蝕能力相對較差等原因，導致部分水工建筑物的滲漏嚴重及裂縫橫生，進而增大了水資源損失量，增加了維護成本，縮短了使用壽命，使水工建筑物的服役性能大大下降。所以，建好水工混凝土工程是減少水利工程水損失、提高水利用效率的有效措施?；炷帘旧淼墓ぷ餍阅堋⒘W性能及耐久性能對水工建筑物的服役性能起著關鍵性作用。
[0003]在我國中東部地區(qū)，許多工廠在開采、加工石材的過程中，會產(chǎn)生大量的石粉；以煤粉為燃料的火電廠和城市集中供熱鍋爐是粉煤灰產(chǎn)生的主要來源。這些固體廢棄物沒有被合理利用，占用大量的土地資源，對環(huán)境造成了嚴重污染。所以如何采取適當措施有效利用這些工業(yè)廢棄物改善混凝土的防滲、抗凍及氯離子抗侵蝕性能是一個亟待解決的問題。
(三)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種新型水工混凝土，將提高混凝土的性能與利用工業(yè)廢棄物結(jié)合起來。通過合理的石粉摻量、粉煤灰摻量以及石粉和粉煤灰雙摻量，一方面改善混凝土的抗?jié)B、抗凍及抗氯離子侵蝕性能，另一方面又能夠很好的減少廢棄石粉及粉煤灰對環(huán)境的負面影響。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的:該新型水工混凝土的配合比，通過合理的確定多組實驗方案并進行混凝土試件的抗壓、抗凍、抗?jié)B及抗氯離子侵蝕試驗，將得到的實驗數(shù)據(jù)進行縱橫向比較，最終確定該發(fā)明各原料的重量百分比數(shù)為:水泥10%—15%;礦物廢棄物(花崗巖石粉、粉煤灰及二者的混合物)I %—5 %;砂子30 %—35 %;碎石45 %—50 % ；水5% —10% ;減水劑0.01%—0.1 %。在此配合比下混凝土的抗?jié)B、抗凍性及抗氯離子侵蝕的綜合性能最佳，并且達到了節(jié)省水泥用量，充分利用花崗巖石粉及粉煤灰的目的。
(四)

【具體實施方式】
[0006]該發(fā)明的【具體實施方式】為:施工前先將水泥、沙子、碎石、花崗巖石粉、粉煤灰、減水劑按照本發(fā)明的配和比(各原料按重量百分比數(shù)加入):
[0007]實施例1花崗巖石粉水工混凝土
[0008]水泥:42.5級普通硅酸鹽水泥，重量百分比為10% —15% ；
[0009]砂子:中砂，細度模數(shù)2.67，符合國家標準要求，重量百分比為30%—35% ；
[0010]碎石:粒徑為5mm?20mm的連續(xù)級配碎石，符合國家標準要求，重量百分比為45%—50% ；
[0011]花崗巖石粉:粒徑Ιμ--?150 μ m，重量百分比為1%—5% ；
[0012]水:自來水，重量百分比為5%—10% ;
[0013]減水劑:符合國家標準要求，重量百分比為0.01%—0.1%。
[0014]實施例2粉煤灰水工混凝土
[0015]水泥:42.5級普通硅酸鹽水泥，重量百分比為10% —15% ；
[0016]砂子:中砂，細度模數(shù)2.67，符合國家標準要求，重量百分比為30%—35% ；
[0017]碎石:粒徑為5mm?20mm的連續(xù)級配碎石,符合國家標準要求,重量百分比為45%—50% ；
[0018]粉煤灰:三級灰，重量百分比為1%—5% ；
[0019]水:自來水，重量百分比為5%—10% ;
[0020]減水劑:符合國家標準要求，重量百分比為0.01%—0.1%。
[0021 ] 實施例3廢棄物雙摻水工混凝土
[0022]水泥:42.5級普通硅酸鹽水泥，重量百分比為10% —15% ；
[0023]砂子:中砂，細度模數(shù)2.67，符合國家標準要求，重量百分比為30%—35% ；
[0024]碎石:粒徑為5mm?20mm的連續(xù)級配碎石，符合國家標準要求，重量百分比為45%—50% ；
[0025]礦物廢棄物雙摻:花崗巖石粉與粉煤灰按質(zhì)量1:1雙摻，花崗巖石粉和粉煤灰的總重量占混凝土原料總重量的百分比為1%—5% ；
[0026]水:自來水，重量百分比為5%—10% ；
[0027]減水劑:符合國家標準要求，重量百分比為0.01%—0.1%。
[0028]用攪拌機攪拌均勻，然后進行水利工程的施工。施工方式可采用現(xiàn)場澆筑形式，或者采用預制形式:大型水利渠道建議采用預制混凝土板的形式；小型水利渠道建議采用預制U型渠道的形式。
[0029]本發(fā)明很好的解決了當下我國北方地區(qū)普遍使用的防滲混凝土的結(jié)構(gòu)易開裂、冬季凍脹等問題，減少了水資源損失量，降低了工程維護成本，延長了工程使用壽命。
【權利要求】
1.一種礦物廢棄物摻合料水工混凝土，由水泥、礦物廢棄物、砂子、碎石、水和減水劑配合而成，其特征在于各成分按重量百分比計:水泥10% —15%，礦物廢棄物1%—5%，砂子 30%—35%，碎石 45%—50%，水 5%—10%，減水劑 0.01%—0.1%。
2.根據(jù)權利要求書1所述的一種礦物廢棄物摻合料水工混凝土，其特征在于，水泥為42.5級普通硅酸鹽水泥；礦物廢棄物為花崗巖石粉與粉煤灰，當摻花崗巖石粉時，采用細度為Ιμπι?150 μπι;當摻粉煤灰時，采用三級灰；石粉與粉煤灰雙摻時，二者等質(zhì)量雙摻；砂子為中砂，細度模數(shù)2.67 ;碎石粒徑為5_?20_的連續(xù)級配碎石；水為自來水；減水劑為市場合格產(chǎn)品。
【文檔編號】C04B18/30GK104261762SQ201410484770
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月21日 優(yōu)先權日:2014年9月21日
【發(fā)明者】劉福勝, 張坤強, 趙井輝, 林聰
申請人:山東農(nóng)業(yè)大學