一种高强度的钢渣混凝土及其制备方法技术

本申请涉及混凝土路面施工领域，具体公开了一种高强度的钢渣混凝土及其制备方法，钢渣混凝土包括以下质量份数的原料通过搅拌混合得到：水泥100‑150份，钢渣120‑150份，水70‑120份，粉煤灰70‑80份，强度增强剂，所述强度增强剂包括乙二胺四乙酸钠90‑110份，其制备方法为：将强度增强剂、钢渣、水泥、水和粉煤灰进行混合，混合均匀后得到钢渣混凝土，本申请的钢渣混凝土组合物可用于铺设路面，其具有提高钢渣混凝土强度的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度的钢渣混凝土及其制备方法
本申请涉及混凝土路面施工领域，更具体地说，它涉及一种高强度的钢渣混凝土及其制备方法。
技术介绍
随着钢铁工业的蓬勃发展，钢渣排放量日益增大，钢渣场的新建和扩建对空气水体质量造成了严重的破坏，如何较好地利用残余钢渣是一个亟待解决的难题。现有技术中，用钢渣替代骨料使用，来制备混凝土是提高钢渣利用率的一个有效途径。钢渣价格优廉，具有很大的市场优势，同时大量使用钢渣还可以起到保护环境的作用，避免环境污染现象，现有技术中以钢渣为原料生产的混凝土主要用于道路的修复，钢渣内存在有金属离子的析出，在碱性环境下，金属离子在钢渣表面形成疏松层，使得钢渣与混凝土的结合强度降低的问题。
技术实现思路
为了提高钢渣混凝土的强度，本申请提供一种高强度的钢渣混凝土。为了获得一种高强度钢渣混凝土，本申请提供一种高强度的钢渣混凝土的制备方法。第一方面，本申请提供的一种高强度的钢渣混凝土，采用如下的技术方案：一种高强度的钢渣混凝土，包括以下质量份数的原料通过搅拌混合得到：水泥100-150份，钢渣120-150份，水70-120份，粉煤灰70-80份，强度增强剂，所述强度增强剂包括乙二胺四乙酸钠90-110份。通过采用上述技术方案，由于采用钢渣替代骨料，钢渣在进行混合过程中以及生产之后，钢渣内会存在有铁离子、钙离子或锰离子的析出，在碱性环境下，析出的铁离子、钙离子或锰离子在钢渣表面就会形成絮状沉淀物，絮状沉淀物随着水分的流失氧化形成疏松层的氢氧化物混合层，后续水分渗透很容易渗透混合层，使得氢氧化物混合层逐渐加厚，使得钢渣混凝土的强度降低，加入乙二胺四乙酸钠后，乙二胺四乙酸钠可以直接与钢渣内析出的金属离子进行络合反应，从而减缓了析出的铁离子、钙离子或锰离子渗出的速度，在钢渣表面形成氢氧化物疏松层形成的空间，所以加入乙二胺四乙酸钠提高了钢渣与水泥和粉煤灰的贴合程度，提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述强度增强剂包括还原剂7-10份。通过采用上述方案，钢渣混凝土中加入还原剂可以抑制钢渣内金属离子(铁离子或锰离子)渗出以及渗出之后发生氧化反应，还原剂可以减少金属离子氧化反应的发生，从而避免金属离子在钢渣表面形成疏松层，从而提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述还原剂为氯化亚锡。通过采用上述技术方案，由于后期可能会有少量的水渗入混凝土中，使得钢渣内容易产生氢氧化物，氢氧化物使得混凝土中碱含量增大，容易发生碱骨料反应，加入氯化亚锡，氯化亚锡就可以在混凝土凝固后期反应形成稀酸盐，稀酸盐呈酸性，可以降低混凝土内的碱含量，从而可以抑制碱骨料反应的发生，提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述强度增强剂包括絮凝剂20-30份。通过采用上述技术方案，由于钢渣中含有铁离子、镁离子和钙离子在碱性环境下容易渗出容易在钢渣外壁形成絮状疏松层，加入絮凝剂可以使渗出至钢渣外壁的氧化物自行聚集，最终形成密实的氧化物层，从而可以有效的抑制混凝土成型后期渗出，形成疏松层，从而提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺。通过采用上述技术方案，聚丙烯酰胺作为絮凝剂与钢渣的相容性更好，反应之后形成的氧化物保护层可以更好地避免铁离子、镁离子和钙离子的渗出，提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述强度增强剂包括早强剂5-7份。通过采用上述技术方案，早强剂的加入使得钢渣与水泥混凝土的相容性增加，同时提高钢渣混凝土成型早期的强度，并且对后期强度无显著影响的外加剂，提高钢渣混凝土的强度。优选的，所述钢渣粒径为5-8mm。通过采用上述技术方案，当钢渣粒径为5-8mm时，钢渣与水泥相混合时空隙率更小，此时钢渣与水泥混合效果更好，提高钢渣混凝土材料的强度。第二方面，本申请提供一种高强度的钢渣混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：一种高强度的钢渣混凝土的制备方法，包括如下步骤，S1：将强度增强剂、钢渣、水泥、水和粉煤灰进行混合，混合均匀后得到钢渣混凝土。通过采用上述技术方案，钢渣加入强度增强剂中进行混合，使得钢渣表面形成一层避免铁离子、镁离子等离子渗出的保护膜，同时碱氏络合剂和还原剂可以避免氢氧化物的产生，得到适宜做骨料的钢渣，最终得到一种高强度的钢渣混凝土。综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用乙二胺四乙酸钠，由于乙二胺四乙酸钠可以直接与钢渣内析出的金属离子进行络合反应，从而减缓了析出的铁离子、钙离子或锰离子渗出的速度，在钢渣表面形成氢氧化物疏松层形成的空间，所以加入乙二胺四乙酸钠提高了钢渣与水泥和粉煤灰的贴合程度，获得了高强度的混凝土；2、本申请中优选采用絮凝剂，加入絮凝剂可以使渗出至钢渣外壁的氧化物自行聚集，最终形成密实的氧化物层，从而可以有效的抑制钢渣内的金属离子渗出后被氧化形成疏松层，大幅度提高钢渣混凝土的强度；3、本申请的方法，通过强度增强剂、钢渣、水泥、水和粉煤灰进行混合，混合均匀后得到钢渣混凝土，因此获得了高强度混凝土的效果。具体实施方式原料来源：水泥为萍乡众大高新材料有限责任公司的市售产品；钢渣为河北捷贵矿产品有限公司的市售产品；粉煤灰为灵寿县顺磊矿产品加工厂的市售产品；氯化亚锡为济南安盈商贸有限公司的市售产品，氯化亚锡为粉剂；聚丙烯酰胺为济南安盈商贸有限公司的市售产品；硫酸钙为郑州鑫科化工产品有限公司的市售产品。实施例1一种高强度的钢渣混凝土，由以下质量份数的原料通过搅拌混合得到：水泥125份钢渣135份，钢渣粒径7mm，水90份，粉煤灰75份，强度增强剂，其中强度增强剂包括乙二胺四乙酸钠100份，氯化亚锡9份，聚丙烯酰胺15份，早强剂选用6份的硫酸钙。一种高强度的钢渣混凝土的制备方法，包括如下步骤：S1：将强度增强剂、钢渣、水泥、水和粉煤灰放在额定容积为60L的小型混凝土搅拌机搅拌30分钟，混合均匀后得到钢渣混凝土。根据上述制备工艺进行一种高强度的钢渣混凝土的生产，改变原料的用量另做实施例2-5，其余操作步骤和参数均与实施例1相同，共得到实施例1-5的钢渣混凝土，实施例1-5具体用量情况如下表1所示。表1，实施例1-5具体原料用量表。原料(kg)实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5水泥125100115141150钢渣135120131139150水957077111120粉煤灰7570747880乙二胺四乙酸钠1009095106110氯化亚锡9781011聚丙烯酰胺1510121620甲酸钙65757对实施例1-5所得到的钢渣混凝土进行测试。1.参照《混凝土物理力学性能试验方法标准GB/T50081-2019》中记载的分别对钢渣混凝土7d、28d的抗压强度和抗渗透性性能测试。测试结果如下表2，实施例1-5的抗压强度和抗渗透性性能测试的测试结果。测试本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度的钢渣混凝土，其特征在于：包括以下质量份数的原料通过搅拌混合得到：/n水泥100-150份，/n钢渣120-150份，/n水70-120份，/n粉煤灰70-80份，/n强度增强剂，所述强度增强剂包括乙二胺四乙酸钠90-110份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度的钢渣混凝土，其特征在于：包括以下质量份数的原料通过搅拌混合得到：
水泥100-150份，
钢渣120-150份，
水70-120份，
粉煤灰70-80份，
强度增强剂，所述强度增强剂包括乙二胺四乙酸钠90-110份。


2.根据权利要求1所述的一种高强度的钢渣混凝土，其特征在于：所述强度增强剂包括还原剂7-11份。


3.根据权利要求2所述的一种高强度的钢渣混凝土，其特征在于：所述还原剂为氯化亚锡。


4.根据权利要求1所述的一种高强度的钢渣混凝土，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：高增民，
申请(专利权)人：河北浩远天宸环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13