一种高强复合水泥风积砂浆制造技术

本发明专利技术涉及沙漠风积沙，尤其涉及一种改性高强复合水泥风积砂浆产品。本发明专利技术提供的改性高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料40‑55份，水16‑27.5份，减水剂6‑14份，保水剂0.5‑2份，引气剂0.5‑6份，其中，水胶比为0.4‑0.5。本发明专利技术提供的高强复合水泥风积砂浆，全部以阿拉善地区风积沙为骨料，以内蒙古蒙西水泥和当地丰富的粉煤灰资源作为胶凝材料，以新型的添加剂作为改性剂，砂浆工作性能优异，耐久，抗冻融，抗渗，收缩性能好，水泥用量少，成本低，完全能满足施工需求。 1

A high strength composite cement mortars

The invention relates to desert aeolian sand, in particular to a modified high-strength composite cement aeolian mortar product. The modified high performance composite cement mortars include 100 components of the following weight: 100 portions of aeolian sand, 40 cementitious materials, 16 water, 27.5 water, 6 water reducing agents, 14 portions, 2 water retention agent 0.5, and 0.5 gas entraining agent 6, of which water glue ratio is 0.4 0.5. The present invention provides high strength composite cement aeolian mortar, all of which take Alashan area aeolian sand as aggregate, and Inner Mongolia Mengxi cement and local rich fly ash resources are used as cementitious materials, and the new additives are used as modifiers. The performance of mortar is excellent, durability, freezing thawing, seepage resistance and shrinkage performance are good, cement is used. With low quantity and low cost, it can meet construction needs. One

【技术实现步骤摘要】
一种高强复合水泥风积砂浆
本专利技术涉及沙漠风积沙，尤其涉及一种改性高强复合水泥风积砂浆产品。
技术介绍
我国正处于土木工程基础设施大规模建设阶段，水泥基混凝土因为其性能优越被作为最主要的建筑材料，广泛应用于土木工程、公路、水利、造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等。据统计，2016年全世界一年的混凝土使用量大约在100亿吨，我国混凝土的用量约占全世界混凝土总使用量的60％以上。随着混凝土使用量的逐年增加，混凝土的原料资源匮乏也作为一个非常严肃的社会问题凸显出来。此外，由于我国中、粗砂资源分布严重不均，中、粗砂资源无论从储量、可持续发展和成本的角度来看，已愈来愈不能满足当代建设规模的需要。靠近长江沿线很多省份建筑用砂中主要使用江砂，现在国家限制从长江采砂，天然砂资源短缺与使用量的矛盾日益突出。国内有些地区陆续出现以采石场在加工碎石过程中产生的石屑、自然山砂和人工砂来替代天然河砂，但是使用山砂、石屑和机制砂不仅会对混凝土质量造成影响，并且会破坏环境。因此，开发新的资源，走可持续发展道路已经迫在眉睫。我国沙漠总面积占全国陆地面积的6.8％左右，总面积约63.7万km2，沙漠在我国西北几个主要的省区分布。随着西部建设规模不断增大，工程用砂石量与日俱增，而沙漠地区和沙地地区由于交通与资源相对匮乏，工程用砂石料价格昂贵。如果继续使用远距离运输的砂石料，不仅增加了建设成本，由于砂石料的开采还会导致西北地区土地沙漠化加剧。风积沙是自然风搬迁形成的砂类土，相比其它成因的砂类土，风积沙组成颗粒较细而且均匀，属于特细砂范畴。如能使用沙漠地区和沙地地区中丰富的风积沙资源为骨料，研制出新型的风积沙复合砂浆产品，以替代现有的普通水泥砂浆产品和低强度的混凝土产品，应用前景将极其广泛，具有重大的经济意义，同时还能阻止沙漠地区环境的进一步恶化，对于生态环境保护也具有重大意义。目前，风积沙混凝土方面的研究主要集中于针对某个特定工程项目，只是服务于特定项目；国家和地方也没有专门针对风积沙颁布相应的规范和标准，供行业参照。并且国内外没有对风积沙混凝土在复杂环境(盐侵、干湿、冻融、风蚀)一种或几种因素作用下的耐久性专门进行研究。此外，对风积沙砂浆的研究大部分为在使用风积沙部分取代石英砂或河砂，完全以风积沙为骨料进行的砂浆配方研究几乎没有。如陈志飞等(2012年)研究了沙漠沙与机制砂掺配使用配制C50混凝土，王娜等(2004年)作了撒哈拉沙漠沙高强度混凝土配合比设计与研究等。国内对于风积沙混凝土的研究还是比较热门的，如何弥补特细砂的级配缺陷，配制高耐久性、高尺寸稳定性和高抗裂性的特细砂混凝土，是风积沙混凝土中亟待解决的问题。此外，混凝土中风积沙的掺量很小，甚至很多研究都只是以风积沙部分取代河砂，并且混凝土中大量粗骨料的需求产生的经济、环境等问题，仍然会制约西部地区发展建设。因此，近年来出现了一些针对风积沙砂浆的研究，张国学等(2003年)研究沙漠沙对水泥砂浆性能的影响；董伟等(2013年)做了不同风积沙掺量对砂浆流动度和强度的研究；此外何静等发现风积沙的掺入能提高砂浆在盐溶液下的抗冻融性能。中国专利技术CN107032706A公开了一种采用风积沙为原料的路面基层成型方法，在风积沙较多的地区采用风积沙为铺筑路面基层的原料，因地制宜，降低工程成本。中国专利技术CN103319104A公开了一种含有水泥熟料、石膏以及一定量风积沙的水泥，其中风积沙的含量为2-11wt％。中国专利技术CN102199023B公开了一种利用沙漠风积沙配制的建筑砂浆和配置方法，按照风积砂290：水泥72：粉煤灰20：减水剂1.4：引气剂0.3：膨胀剂8：水62：水玻璃1的比例配置砂浆，用于建筑砂浆工程。可以看到，国内对于风积沙的研究大部分都是停留在部分取代骨料，并不能完全解决风积沙在实际工程中的应用问题。因此，开发一种全部以内蒙古中西部地区风积沙为骨料，以内蒙古蒙西水泥和当地丰富的粉煤灰资源作为胶凝材料，探索新型的添加剂作为改性剂，以研制出新型的高性能复合水泥风积砂浆，既能节约资源、就地取材、不破坏当地环境，还能保证材料的耐久性并且延长其使用寿命，对解决阿拉善、乌海、鄂尔多斯等地区的水利设施建设问题，并将其应用到西部建设过程中的其它大型的项目，具有重要的实际意义。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种全部以阿拉善地区风积沙为骨料，以内蒙古蒙西水泥和当地丰富的粉煤灰资源作为胶凝材料，以新型的添加剂作为改性剂，砂浆工作性能优异，耐久，抗冻融，抗渗，收缩性能好，水泥用量少，成本低，完全能满足施工需求的高性能复合水泥风积砂浆。本专利技术提供了一种改性高性能复合水泥风积砂浆，所述的高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料40-55份，水16-27.5份，减水剂6-14份，保水剂0.5-2份，引气剂0.5-6份，其中，水胶比为0.4-0.5；其中，水胶比指的是水和胶凝材料的重量比；优选地，所述的高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料45-55份，水18-27.5份，减水剂8-12份，保水剂0.5-1.5份，引气剂3-6份，其中，水胶比为0.4-0.5；更优选地，所述的高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料50份，水20份，减水剂10份，保水剂1份，引气剂5份，其中，水胶比为0.4。其中，所述的胶凝材料为水泥和粉煤灰的混合物，粉煤灰和水泥的重量比为0.2-0.5；优选地，所述的粉煤灰和水泥的重量比为0.3-0.4；其中，所述的减水剂为聚羧酸减水剂或三聚氰胺减水剂；优选地，所述减水剂为聚羧酸减水剂；优选地，所述减水剂为聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂的复合减水剂，其中，聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂的重量比为2-5；更优选地，所述减水剂为聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂的复合减水剂，其中，聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂的重量比为4；其中，所述的保水剂为400粘度纤维素醚、10w粘度纤维素醚或温轮胶，优选为400粘度纤维素醚；其中，所述的引气剂为K12或三萜皂苷，优选为K12。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的改性风积沙复合砂浆产品，就地取材、不破坏当地环境，节约资源，全部以阿拉善地区风积沙为骨料，以水泥和当地丰富的粉煤灰资源作为胶凝材料，新型的添加剂作为改性剂，研制出的新型预制构件砂浆和泵送砂浆能保证材料的耐久性并且延长其使用寿命，对解决阿拉善、乌海等地区的水利设施建设问题，并将其应用到西部建设过程中的其它大型的项目，具有重要的实际意义。(1)粉煤灰作为一种工业固体废弃物，大量粉煤灰的堆存造成了我国土地资源的大面积浪费，并且由于其粒度较细，露天堆放时在风力作用下会造成严重的大气污染，尤其是在以火力发电为主的西北地区粉煤灰的造成的环境问题格外严峻。在砂浆中，粉煤灰的掺入可以改善风积沙砂浆的状态，并且粉煤灰具有一定的减水作用，使用一定量的粉煤灰取代水泥能够降低减水剂和水泥用量，从而达到降低成本的效果。此外，一定掺量的粉煤灰的掺入还能起到减少砂浆干缩、提高砂浆抗渗能力的作用。同时为固体废弃物粉煤灰综合利用提供了新途径。(2)本专利技术提供的改性风积沙砂浆，通过对胶沙比(胶凝材料和风积沙重量比)、水胶比(水和胶凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能复合水泥风积砂浆，其特征在于，该高性能复合水泥风积砂浆包括下述

【技术特征摘要】
1.一种高性能复合水泥风积砂浆，其特征在于，该高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料40-55份，水16-27.5份，减水剂6-14份，保水剂0.5-2份，引气剂0.5-6份，其中，水胶比为0.4-0.5。2.如权利要求1所述的高性能复合水泥风积砂浆，其特征在于，所述的高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料45-55份，水18-27.5份，减水剂8-12份，保水剂0.5-1.5份，引气剂3-6份，其中，水胶比为0.4-0.5。3.如权利要求1所述的高性能复合水泥风积砂浆，其特征在于，所述的高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料50份，水20份，减水剂10份，保水剂1份，引气剂5份，其中，水胶比为0.4。4.如权利要求1-3任一项所述的高性能复合水泥风积砂浆，其特征在于，所述的胶凝材料为水泥和粉煤灰的混合物，粉煤灰和水泥的重量比为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞文台，樊忠成，张军军，孙铁军，罗新燕，陈秀荣，宋利春，单威，梁缘，赵宏涛，邓有伟，
申请(专利权)人：内蒙古自治区水利水电勘测设计院，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15