钢渣及机制砂双掺混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钢渣及机制砂双掺混凝土及其制备方法，包括220～300质量份的水泥、75～105质量份的粉煤灰、850～950质量份的机制砂、315～335质量份的细钢渣、750～770质量份的粗钢渣、3～4质量份的粗纤维、160～180质量份的水和3～4质量份的聚羧酸减水剂，所述机制砂的粒径为0～4.75mm连续级配，所述细钢渣的粒径为5～10mm，所述粗钢渣的粒径为10～20mm，所述细钢渣与所述粗钢渣的比例为所述粗纤维为风机叶片玻纤复材废弃物纤维，所述粗纤维的直径为5～20μm、长度为0～10mm，所述细钢渣和所述粗钢渣为预处理钢渣，所述预处理钢渣为钢渣和水以0.2的水固比混合，并在二氧化碳气氛中以0.1～0.3Mpa的气压下进行预处理，处理时间为10～30min。本发明专利技术解决了现有的钢渣的利用途径单一的的问题。决了现有的钢渣的利用途径单一的的问题。

【技术实现步骤摘要】
钢渣及机制砂双掺混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，具体涉及一种钢渣及机制砂双掺混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]中国作为全球钢铁生产大国，粗钢的年产量达10亿吨。钢渣是钢铁转化过程的副产品，其年产量可达1亿吨以上。钢渣直接废弃将造成严重的环境污染。在德国等国家，钢渣的使用率达98％，我国仅为30％左右，且主要作为回填材料。
[0003]另一方面，我国的天然河砂和碎石面临资源枯竭的问题。
[0004]所以，在面临天然建材资源枯竭的局面，如何将废弃物转化为可再次利用的建材使用是一个技术难题。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种钢渣及机制砂双掺混凝土及其制备方法，以解决钢渣的利用途径单一的问题。
[0006]为实现上述目的，提供一种钢渣及机制砂双掺混凝土，包括220～300质量份的水泥、75～105质量份的粉煤灰、850～950质量份的机制砂、315～335质量份的细钢渣、750～770质量份的粗钢渣、3～4质量份的粗纤维、160～180质量份的水和3～4质量份的聚羧酸减水剂，所述机制砂的粒径为0～4.75mm连续级配，所述细钢渣的粒径为5～10mm，所述粗钢渣的粒径为10～20mm，所述细钢渣与所述粗钢渣的比例为所述粗纤维为风机叶片玻纤复材废弃物纤维，所述粗纤维的直径为5～20μm、长度为0～10mm，所述细钢渣和所述粗钢渣为预处理钢渣，所述预处理钢渣为钢渣和水以0.2的水固比混合，并在二氧化碳气氛中以0.1～0.3Mpa的气压下进行预处理，处理时间为10～30min。
[0007]进一步的，在所述粗钢渣和所述细钢渣中，公称直径大于2.36mm的钢渣的颗粒重量占比为95％～100％，公称直径大于4.75mm的钢渣的颗粒重量占比为90％～100％，公称直径大于9.5mm的钢渣的颗粒重量占比为40％～80％，公称直径大于19mm的钢渣的颗粒重量占比为0％～20％。
[0008]进一步的，所述处理时间为20min。
[0009]进一步的，所述粗纤维的密度为2.6g/cm3～2.7g/cm3、拉伸强度为1200MPa～2000MPa。
[0010]进一步的，所述粗纤维的掺量为胶凝材料的1％。
[0011]进一步的，在所述粗纤维中，直径为5～10μm、长度为0～3mm的粗纤维占比50％，直径为10～15μm、长度为3～8mm的粗纤维占比25％，直径为15～20μm、长度为8～10mm的粗纤维占比25％。
[0012]进一步的，以所述聚羧酸减水剂的质量为百分比计，所述聚羧酸减水剂包括0.1％
的引气剂和2％～5％的保坍剂。
[0013]进一步的，所述保坍剂为甲基纤维素和/或羟甲基纤维素。
[0014]本专利技术提供一种钢渣及机制砂双掺混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0015]将750～770质量份的粗钢渣和315～335质量份的细钢渣混合获得钢渣混料；
[0016]将所述钢渣混料以0.2的水固比加入水中，并在二氧化碳气氛中以0.1～0.3Mpa的气压下进行预处理获得预处理钢渣，处理时间为10～30min；
[0017]将所述预处理钢渣进行干燥；
[0018]在所述预处理钢渣干燥后，将所述预处理钢渣与220～300质量份的水泥、75～105质量份的粉煤灰、850～950质量份的机制砂、3～4质量份的粗纤维、160～180质量份的水、3～4质量份的聚羧酸减水剂拌合均匀制得钢渣及机制砂双掺混凝土。
[0019]本专利技术的有益效果在于，本专利技术的钢渣及机制砂双掺混凝土，利用钢渣和机制砂双掺应用于混凝土中，通过对钢渣进行预处理以提高混凝土的耐久性，另一方面，混凝土中粗纤维经过机械加工，表面粗糙，极好的增强了纤维和混凝土的粘结性，增强混凝土抗裂性，有效避免钢渣混凝土易开裂问题，对钢渣混凝土耐久性提供保障。此外，粗纤维是玻纤复材具有较好的热导率，尤其是在混凝土固化期潮湿环境，有效降低混凝土温度应力，较少裂纹的产生。本专利技术克服天然河砂和碎石面临资源枯竭、来源不稳定，价格昂贵的问题，提高钢渣使用率，缓解环境保护的压力，实现建筑工程绿色低碳施工的要求。
具体实施方式
[0020]下面结合实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本申请。
[0022]本专利技术提供了一种钢渣及机制砂双掺混凝土，包括220～300质量份的水泥、75～105质量份的粉煤灰、850～950质量份的机制砂、315～335质量份的细钢渣、750～770质量份的粗钢渣、3～4质量份的粗纤维、160～180质量份的水和3～4质量份的聚羧酸减水剂。
[0023]其中，水泥为普通硅酸盐水泥。
[0024]机制砂的粒径为0～4.75mm连续级配。
[0025]细钢渣的粒径为5～10mm。粗钢渣的粒径为10～20mm。
[0026]在本专利技术中，钢渣使用5～10mm和10～20mm两种级配组成。其中，细钢渣与粗钢渣的比例为细钢渣和粗钢渣为预处理钢渣，预处理钢渣为钢渣和水以0.2的水固比混合，并在二氧化碳气氛中以0.1～0.3Mpa的气压下进行预处理，处理时间为10～30min。较佳的，钢渣的预处理时间为20min。
[0027]在粗钢渣和细钢渣中，公称直径大于2.36mm的钢渣的颗粒重量占比为95％～100％，公称直径大于4.75mm的钢渣的颗粒重量占比为90％～100％，公称直径大于9.5mm的钢渣的颗粒重量占比为40％～80％，公称直径大于19mm的钢渣的颗粒重量占比为0％～20％。
[0028]在本专利技术中，粗纤维为风机叶片玻纤复材废弃物纤维。粗纤维的直径为5～20μm、长度为0～10mm。粗纤维的密度为2.6g/cm3～2.7g/cm3、拉伸强度为1200MPa～2000MPa。在粗纤维中，直径为5～10μm、长度为0～3mm的粗纤维占比50％，直径为10～15μm、长度为3～8mm的粗纤维占比25％，直径为15～20μm、长度为8～10mm的粗纤维占比25％。
[0029]作为一种较佳的实施方式，粗纤维的掺量为胶凝材料的1％。
[0030]作为一种较佳的实施方式，以聚羧酸减水剂的质量为百分比计，聚羧酸减水剂包括0.1％的引气剂和2％～5％的保坍剂。
[0031]保坍剂为甲基纤维素和/或羟甲基纤维素。
[0032]本专利技术提供一种钢渣及机制砂双掺混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0033]S1：将750～770质量份的粗钢渣和315～335质量份的细钢渣混合获得钢渣混料；
[0034]S2：将钢渣混料以0.2的水固比加入水中，并在二氧化碳气氛中以0.1MPa～0.3MPa的气压下进行预处理获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢渣及机制砂双掺混凝土，其特征在于，包括220～300质量份的水泥、75～105质量份的粉煤灰、850～950质量份的机制砂、315～335质量份的细钢渣、750～770质量份的粗钢渣、3～4质量份的粗纤维、160～180质量份的水和3～4质量份的聚羧酸减水剂，所述机制砂的粒径为0～4.75mm连续级配，所述细钢渣的粒径为5～10mm，所述粗钢渣的粒径为10～20mm，所述细钢渣与所述粗钢渣的比例为所述粗纤维为风机叶片玻纤复材废弃物纤维，所述粗纤维的直径为5～20μm、长度为0～10mm，所述细钢渣和所述粗钢渣为预处理钢渣，所述预处理钢渣为钢渣和水以0.2的水固比混合，并在二氧化碳气氛中以0.1～0.3Mpa的气压下进行预处理，处理时间为10～30min。2.根据权利要求1所述的钢渣及机制砂双掺混凝土，其特征在于，在所述粗钢渣和所述细钢渣中，公称直径大于2.36mm的钢渣的颗粒重量占比为95％～100％，公称直径大于4.75mm的钢渣的颗粒重量占比为90％～100％，公称直径大于9.5mm的钢渣的颗粒重量占比为40％～80％，公称直径大于19mm的钢渣的颗粒重量占比为0％～20％。3.根据权利要求1所述的钢渣及机制砂双掺混凝土，其特征在于，所述处理时间为20min。4.根据权利要求1所述的钢渣及机制砂双掺混凝土，其特征在于，所述粗纤维的密度为2.6g/cm3～2.7g/cm3、拉伸强度为1200...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹东磊，陈立，刘小飞，刘青山，曹迪，
申请(专利权)人：中建八局检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：