高性能混凝土制造技术

本发明专利技术公开了一种高性能混凝土，包括以下成分：水泥、矿渣粉、粉煤灰、碎石、天然砂、水、外加剂和机制砂，所述天然砂包括天然特细砂和天然中砂，所述碎石包括粒径为5‑16mm的第一碎石和粒径为5‑25mm的第二碎石，按重量份数计为：水泥390‑420份、矿渣粉26‑34份、粉煤灰32‑38份、第一碎石310‑340份、第二碎石740‑790份、天然特细砂110‑135份、天然中砂270‑285份、水150‑170份、机制砂245‑260份、外加剂9.5‑10.5份；与现有技术相比，本发明专利技术矿渣粉使用较少，可降低生产成本；采用三级配砂生产技术，可极大地提高混凝土的密实度，提高混凝土的强度和性能，同时也可提高生产效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种高性能建筑材料制备领域，具体涉及了一种高性能混凝土。
技术介绍
高性能混凝土至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国专家所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。绿色高性能混凝土研究和应用较多的是粉煤灰混凝土，粉煤灰混凝土与基准混凝土相比，大大提高了新拌混凝土的工作性能，正在攻关混凝土硬化阶段的水化热，提高混凝土强度特别是后期强度，节能降耗，减少环境污染，成为绿色高性能混凝土。专利号为201517016403.6的中国专利公开了一种大掺量矿粉高性能混凝土，由水泥、矿渣粉、粉煤灰、碎石、河砂、水、激发剂和减水剂制备而成，按重量份数计为:水泥140-170份、矿渣粉170-240份、粉煤灰50-100份、碎石1010-1100份、河砂735-825份、水150-180份、激发剂11-15份、减水剂3.4-5份。将矿渣粉和粉煤灰复掺入混凝土中作为辅助胶凝材料，通过硫酸钠激发剂的激发作用，制备大掺量矿粉高性能混凝土，可有效提高水泥混凝土的长期强度、耐久性和工作性能；同时本专利技术的配方大量利用矿粉、粉煤灰等工业废弃物，减少预拌混凝土中水泥用量，降低成本，节能环保。以上大掺量矿粉高性能混凝土存在以下问题：1、在高性能混凝土掺杂了大量的矿渣粉，其矿渣粉的价格高于混凝土的价格，更增加企业的生产成本，降低收益；2、用粗砂比用细砂所需水泥浆为省，且硬化后水泥石含量少，可提高混凝土的密实性，但砂粒过粗，又使混凝土拌合物容易产生离析、泌水现象，影响混凝土的均匀性，所以，拌制混凝土的砂，不宜过细，也不宜过粗；上述方案只选用一种河沙，很难保证砂粒粒径适中，密实性不高；同时沙粒与沙粒之间的间隙是一定的，这样不利于减少水泥浆用量，且水泥石含量多，混凝土密实度进一步降低，强度和耐久性也将减弱。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种可提高收益，也可增强密实度的高性能混凝土。本方案中的高性能混凝土，包括以下成分：水泥、矿渣粉、粉煤灰、碎石、天然砂、水、外加剂和机制砂，所述天然砂包括天然特细砂和天然中砂，所述碎石包括粒径为5-16mm的第一碎石和粒径为5-25mm的第二碎石，按重量份数计为：水泥390-420份、矿渣粉26-34份、粉煤灰32-38份、第一碎石310-340份、第二碎石740-790份、天然特细砂110-135份、天然中砂270-285份、水150-170份、机制砂245-260份、外加剂9.5-10.5份。本方案的技术原理为：水泥是用来制作混凝土的基础原料，使用水泥胶结碎石制成的混凝土，硬化后不但强度较高，而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀；矿渣粉是一种优质的混凝土掺合料，可有效地降低混凝土的使用量，降低成本；在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥，减少了用水量，改善了混凝土拌和物的和易性，增强混凝土的可泵性，减少了混凝土的徐变，减少水化热、热能膨胀性，提高混凝土抗渗能力，增加混凝土的修饰性；碎石的加入可提高混凝土的密实性及硬化后的强度，使用不同直径的第一碎石和第二碎石加入混凝土中，可对混凝土的配砂级配进行调节，可增强混凝土的密实度；要想减少砂粒间的空隙，就必须有良好的级配，天然砂颗粒圆润，级配良好，而人工砂的质量差，针片状多，颗粒级配差，不能满足生产高性能混凝土的需要，使用机制砂（中粗砂）、天然特细砂（特细砂）和天然中砂（中砂）三种沙粒进行三级配砂，即可节省水泥的使用，也可使中粗砂空隙被细砂所填充，使砂粒的空隙尽可能小，达到减小砂粒之间间隙的目的，从而更能增加混凝土的密实度，提高混凝土的稳定性；水是用来调和各个组分分配均匀，增强混凝土的稳定性和物理性能；外加剂是在搅拌混凝土过程中掺入，能显著改善混凝土性能的化学物质，在混凝土中掺入外加剂，具有投资少、见效快、技术经济效益显著的特点。本方案的有益效果：1、矿渣粉的含量较少，一方面可减少水泥的使用，另一方面可节约生产成本，增加收益；2、使用三种砂加入混凝土中形成三级配砂生产技术，三种砂的细度模数更易调和适中，三种砂调配也可使的砂粒之间的缝隙更小，后续两种碎石的加入可进一步调节三级配砂的颗粒级配，这样不仅可以减少水泥浆量，即节约水泥，而且水泥石含量少，混凝土密实度提高，进而可使混凝土的坍落度减小，减少混凝土内部的空隙，提高混凝土的强度；3、采用三级配砂生产技术，在混凝土中加入三种砂进行调配，也提高了混凝土的工作性能，使得混凝土不易离析、不易分层、不易粘罐，便于运输；在运输过程中，粉煤灰的加入更能减小混凝土的摩擦系数，在泵送过程中降低泵车阻力，延长泵车和泵管的使用寿命，减少浇筑时间、降低工人劳动强度、提高工作效率；4、通过加入粉煤灰与三种砂配合使用，也使得混凝土在硬化早期具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形，降低水胶比及空隙率，提高了混凝土的稳定性；5、本专利技术高性能混凝土极大地提高了混凝土的强度，用此混凝土制作的结构更加稳固，可减少其维修费用，延长使用寿命，减少构件尺寸，减轻自重，增加使用空间，提高企业和社会经济效益。进一步：天然中砂的细度模数为2.6-2.9。选用此细度模数下的天然中砂，可使三级配砂的级配更好，更能增强混凝土的密实度。进一步：粉煤灰为II级粉煤灰。II级粉煤灰加入混凝土后，可使混凝土的摩擦系数进一步降低，可泵性增强。进一步：矿渣粉为S95级矿粉。可进一步增强混凝土的抗压强度。进一步：按重量份数计为：所述水泥406份、矿渣粉30份、粉煤灰35份、天然特细砂126份、天然中砂274份、第一碎石328份、第二碎石764份、水164份、机制砂259份、外加剂10.1份，此配比既兼顾了混凝土的性能，又兼顾了生产成本，此配比更加提高公司的生产效益。具体实施方式下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：本专利技术的高性能混凝土，包括以下成分：水泥、S95级矿渣粉、II级粉煤灰、第一碎石、第二碎石、天然特细砂、天然中砂、水、外加剂和机制砂，按重量份数计为：水泥390-420份、S95级矿渣粉26-34份、II级粉煤灰32-38份、第一碎石310-340份，第二碎石740-790份、天然特细砂110-135份，天然中砂270-285份、水150-170份、机制砂245-260份、外加剂9.5-10.5份；其中水泥选为海螺牌水泥，S95级矿渣粉选为祥众品牌矿粉，II级粉煤灰选为电厂煤粉，第一碎石选为粒度为5-16mm的碎石，第二碎石选为粒度为5-25的碎石，天然特细砂选为天然河沙，天然中砂选为细度模数为2.6-2.9的洞庭湖砂，水选为自来水，机制砂选为细度模数为2.8-3.2的中粗砂，外加剂选为萘系高效减水剂。先将水泥、S95级矿渣粉、II级粉煤灰、第一碎石、第二碎石、天然特细砂、天然中砂、机制砂放入到搅拌机中进行干拌，干拌时间为35-45min直至均匀；然后向搅拌机中加入水和外加剂搅拌12-17min，通过三级配砂生产技术制得高性能混凝土。在生产高性能混凝土时，主要是从选材、配比、设备、工艺等方面进行研究攻关。一是对所需材料进行检验和对比分析；二是优化配合比设计；三是试验室进行多次试配、验证、检测；四是改进生产工艺；五是本文档来自技高网...

【技术保护点】
高性能混凝土，包括以下成分：水泥、矿渣粉、粉煤灰、碎石、天然砂、水及外加剂，其特征在于，还包括机制砂，所述天然砂包括天然特细砂和天然中砂，所述碎石包括粒径为5‑16mm的第一碎石和粒径为5‑25mm的第二碎石，按重量份数计为：水泥390‑420份、矿渣粉26‑34份、粉煤灰32‑38份、第一碎石310‑340份、第二碎石740‑790份、天然特细砂110‑135份、天然中砂270‑285份、水150‑170份、机制砂245‑260份、外加剂9.5‑10.5份。

【技术特征摘要】
1.高性能混凝土，包括以下成分：水泥、矿渣粉、粉煤灰、碎石、天然砂、水及外加剂，其特征在于，还包括机制砂，所述天然砂包括天然特细砂和天然中砂，所述碎石包括粒径为5-16mm的第一碎石和粒径为5-25mm的第二碎石，按重量份数计为：水泥390-420份、矿渣粉26-34份、粉煤灰32-38份、第一碎石310-340份、第二碎石740-790份、天然特细砂110-135份、天然中砂270-285份、水150-170份、机制砂245-260份、外加剂9.5-10.5份。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马高蓉，
申请(专利权)人：重庆市忠州曼子建材集团有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50