一种碱激发粉煤灰基透水混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种碱激发粉煤灰基透水混凝土及其制备方法，解决了现有透水混凝土以水泥、石子为主要原料而资源消耗大、碳排放高的问题。它包括下述材料：按重量份数计，液体碱激发剂40

【技术实现步骤摘要】
一种碱激发粉煤灰基透水混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于建材和固废资源化利用
，具体涉及一种碱激发粉煤灰基透水混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，我国电力行业仍然以火力发电为主，中国燃煤电厂每年排放粉煤灰约5亿多吨，30
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40％的粉煤灰未利用堆存占用土地，污染环境。因此还需要开发多种粉煤灰消纳利用的技术途径，消除堆存粉煤灰对生态环境的不良影响。
[0003]碱激发粉煤灰等胶凝材料跟传统水泥相比，具有较高的强度，较低的水化热，以及较好的快硬性、抗腐蚀性、抗冻性、护筋性等优异的性能，并且生产工艺简单、投资少、能耗低、污染小，目前是胶凝材料领域研究的热点。
[0004]陶粒，就是陶质的颗粒。陶粒的外观特征大部分呈圆形或椭圆形球体，表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且赋予陶粒较高的强度。焙烧陶粒的颜色大多为暗红色、赭红色，免烧陶粒因所用固体废弃物不同，颜色各异，一般为灰黑色，表面没有光泽度，不如焙烧陶粒光滑。陶粒的粒径一般为5
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20mm，最大的粒径为25mm。轻质性是陶粒许多优良性能中最重要的一点，也是它能够取代重质砂石的主要原因。陶粒的内部结构特征呈细密蜂窝状微孔，这些微孔都是封闭型的，而不是连通型的，它是由于气体被包裹进壳内而形成的，这是陶粒质轻的主要原因。
[0005]透水混凝土又称多孔混凝土、无砂混凝土、透水地坪。是由骨料、水泥、增强剂、和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料。透水混凝土由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点，可广泛应用于市政道路、广场和园林工程等。
[0006]传统透水混凝土以水泥和石子为主要原料，需要开采矿山选出质量合格原料烧制水泥熟料以及破碎筛选石子骨料，对生态环境造成很大破坏而且碳排放很高。本专利技术技术拟以粉煤灰固废为主要原料，运用碱激发原理制备胶凝材料再胶结粉煤灰陶粒制备透水混凝土替代传统水泥石子透水混凝土。

技术实现思路

[0007]本专利技术为粉煤灰等固废资源化利用提供了一种方法，制备的粉煤灰基透水混凝土可代替传统水泥石子透水混凝土，从而降低生产成本并减少天然资源消耗和碳排放。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0009]本专利技术提供的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，包括重量份数计的下述成分：液体碱激发剂40
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55份、改性粉煤灰100
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150份、陶粒450
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750份；
[0010]所述液体碱激发剂为水玻璃；
[0011]所述改性粉煤灰为70
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80％粉煤灰、5
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10％石灰石粉和10
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20％熟石灰粉混合均匀的干粉；
[0012]所述陶粒为粉煤灰陶粒。
[0013]可选或优选的，所述液体碱激发剂为模数为0.50
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1.50，密度为1.150
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1.450g/ml的水玻璃。
[0014]可选或优选的，所述粉煤灰SiO2和Al2O3质量分数之和≥75％，水份质量分数≤1％，所述粉煤灰的粒径为45μm筛余质量分数≤25％。
[0015]可选或优选的，所述石灰石粉中CaO质量分数≥45％，MgO质量分数≤3％，水份质量分数≤1％，所述石灰石粉的粒径为45μm筛余质量分数≤25％。
[0016]可选或优选的，所述熟石灰中Ca(OH)2质量分数≥95％，水份质量分数≤1.5％，所述熟石灰的45μm筛余质量分数≤25％。
[0017]可选或优选的，所述粉煤灰陶粒为筒压强度≥4MPa的粉煤灰陶粒。
[0018]本专利技术提供的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土的制备方法，包括以下的步骤：
[0019]S1配制模数、密度适合的液体碱激发剂，将适量NaOH(或溶液)缓慢加入到水玻璃中搅拌混匀，调节水玻璃模数、密度符合使用要求，得到液体碱激发剂；
[0020]S2制备改性粉煤灰的混合干粉，称取质量分数70
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80％的粉煤灰、5
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10％的石灰石粉和10
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20％的熟石灰粉并混合均匀，得到改性粉煤灰干粉；
[0021]S3制备碱激发胶凝材料，将步骤S1得到的液体碱激发剂加入到步骤S2得到改性粉煤灰干粉中充分混合均匀，得到碱激发粉煤灰基胶凝材料；
[0022]S4配制透水混凝土，将粉煤灰陶粒加入到步骤S3中得到的胶凝材料中搅拌混合2
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3min，最后再加入少量液体碱激发剂搅拌调节混凝土的和易性，得到透水混凝土。
[0023]基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：
[0024](1)本专利技术提供的碱激发粉煤灰基透水混凝土及其制备方法，通过碱激发粉煤灰等固废制备胶凝材料，再用其胶结粉煤灰陶粒制备透水混凝土，该透水混凝土性能与传统原料制成的透水混凝土性能相当。
[0025](2)制备的透水混凝土代替传统水泥石子透水混凝土可降低生产成本并减少天然资源消耗和碳排放。
[0026](3)制备的透水混凝土相比传统混凝土不会有发生碱
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骨料反应的隐患。
[0027](4)为粉煤灰等固废的资源化利用提供了一种新的方法和途径。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0029]本专利技术提供的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，包括重量份数计的下述成分：液体碱激发剂40
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55份、改性粉煤灰100
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150份、陶粒450
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750份；
[0030]所述液体碱激发剂为水玻璃；
[0031]所述改性粉煤灰为70
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80％粉煤灰、5
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10％石灰石粉和10
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20％熟石灰粉混合均匀的干粉；
[0032]所述陶粒为粉煤灰陶粒。
[0033]作为可选的实施方式，所述液体碱激发剂为模数为0.50
‑
1.50，密度为1.150
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1.450g/ml的水玻璃。
[0034]作为可选的实施方式，所述粉煤灰SiO2和Al2O3质量分数之和≥75％，水份质量分数≤1％，所述粉煤灰的粒径为45μm筛余质量分数≤25％。
[0035]作为可选的实施方式，所述石灰石粉中CaO质量分数≥45％，MgO质量分数≤3％，水份质量分数≤1％，所述石灰石粉的粒径为45μm筛余质量分数≤25％。
[0036]作为可选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，其特征在于，包括重量份数计的下述成分：液体碱激发剂40
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55份、改性粉煤灰100
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150份、陶粒450
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750份；所述液体碱激发剂为水玻璃；所述改性粉煤灰为70
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80%粉煤灰、5
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10%石灰石粉和10
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20%熟石灰粉混合均匀的干粉；所述陶粒为粉煤灰陶粒。2.根据权利要求1所述的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，其特征在于：所述液体碱激发剂为模数为0.50
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1.50，密度为1.150
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1.450g/ml的水玻璃。3.根据权利要求1所述的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，其特征在于：所述粉煤灰SiO2和Al2O3质量分数之和≥75%，水份质量分数≤1%，所述粉煤灰的粒径为45μm筛余质量分数≤25%。4.根据权利要求1所述的一种碱激发粉煤灰基透水混凝土，其特征在于：所述石灰石粉中C...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗瑞平，孙俊民，张长安，王沛祎，李永超，严春霞，吴悦，高磊磊，李运改，陈杨，王娜，王勇，
申请(专利权)人：大唐同舟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：