利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土制造技术

本申请公开了利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，包括骨料、复合外加剂、胶凝材料、水；其中胶凝材料：骨料的质量比为0.2

【技术实现步骤摘要】
利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土


[0001]本专利技术涉及混凝土
，尤其涉及利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土。

技术介绍

[0002]自20世纪50年代，世界上的许多国家就已开始对废弃混凝土进行处理和二次利用。我国正处于基础设施建设的高峰期，混凝土用量高居世界第一。同时，在基础设施的更新过程中，房屋的拆除，路面的整修、翻新等又会产生大量废混凝土。这使得再生混凝土技术在我国有着广阔的发展空间和应用前景。尤其是我国北方的主要矿产区，存在大量的矿渣，露天堆放对环境造成较大影响。
[0003]近20年来，国内外不少科学研究和生产单位对水下浇注混凝土进行了广泛的研究和实践，使其理论日渐成熟，工艺日趋完善。水下混凝土应用范围越来越广，已经发展成为一种极有发展前途的新型混凝土。水下灌注桩混凝土以耐久性为前提，同时要求新拌混凝土具有良好的工作性，即高流动性而不离析、不泌水，使混凝土在压力下均匀、密实；其难点在于严格控制混凝土的凝结时间、坍落度和易性等，如果控制不佳，会导致水下灌注桩混凝土在施工的过程中发生导管堵管和断桩，为此我们提出了利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，解决了如何利用工业采矿、废弃混凝土和粉煤灰制备符合凝结时间、坍落度和易性要求的水下灌注桩混凝土的问题。
[0005]本申请提供了利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，包括骨料、复合外加剂、胶凝材料、水；
[0006]其中所述胶凝材料：所述骨料的质量比为0.2
‑
0.25：0.8
‑
7.5；
[0007]所述胶凝材料：所述复合外加剂的质量比为100：2.0
‑
2.2；
[0008]所述胶凝材料：所述水的质量比为1：0.42
‑
0.45；
[0009]所述骨料包括再生细骨料、砂和粗骨料，所述再生细骨料：所述砂：所述粗骨料的质量比为0.3
‑
0.35：0.45
‑
0.50：1；
[0010]所述胶凝材料包括粉煤灰和水泥，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.15
‑
0.35：0.85
‑
0.65。
[0011]优选地，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.25
‑
0.35：0.75
‑
0.65。
[0012]优选地，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.25：0.75。
[0013]优选地，所述粉煤灰细度大于等于Ⅱ级。
[0014]优选地，所述复合外加剂包括缓凝剂和减水剂。
[0015]优选地，所述缓凝剂为羧基羧酸类缓凝剂。
[0016]优选地，所述粗骨料中针、片状含量不大于15％。
[0017]优选地，所述再生细骨料、砂和粗骨料分别为采矿碎屑、天然砂、建筑废料。
[0018]优选地，所述采矿碎屑中含有5％
‑
7％直径在0.075mm以下的石粉。
[0019]利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，包括：293质量份的水泥、88质量份的粉煤灰、361质量份的采矿碎屑、441质量份的天然砂、1021质量份的建筑废料、175质量份的水和11.4质量份的复合外加剂。
[0020]由以上技术方案可知，本申请提供了利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，在使用过程中，大掺量粉煤灰在水下灌注桩混凝土的应用有很多优势，粉煤灰的玻璃微珠形态，表面光滑、质地致密，内比表面积小，对水的吸附小，从而减少了新拌混凝土的内部阻力，提高流动性；对水泥的分散作用提高了自由水的比例，具有“减水”作用。其中粉煤灰和的活性成分SiO2和Al2O3与水泥的水化产物Ca(OH)2，在有水存在的情况下发生反应，生成水化硅酸钙和水化硫铝酸钙，这些反应在水泥石孔隙中进行，生成的水化产物填充分割原来的大孔，使孔隙细化，降低了混凝土内部的空隙率，改变孔结构，提高了混凝土的粘结作用和抗渗能力。同时，粉煤灰颗粒较小，能细化孔结构，同时阻止水泥颗粒的相互粘聚，使水泥分散均匀；由于活性效应在后，相当于提高了水泥水化初期的水胶比，改善了水化环境，有利于水泥的水化；未反应的部分作为微集料长期保持“填隙效应”，集料与水泥石之间的界面是混凝土中的薄弱环节，过渡区域的宽度随水胶比、集料吸附特性不同而异；过渡区域具有更大的孔隙，易形成水囊，掺加粉煤灰后干扰Ca(OH)2晶体的趋向性，并通过火山灰效应减少过渡区宽度，提高了界面强度和密实性。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]1、利用大掺量粉煤灰，同时利用采矿碎屑替代部分天然砂配制水下灌注桩C30混凝土，其中，粉煤灰掺量可达20％
‑
30％，细骨料中采矿碎屑掺量可达40％
‑
45％，配制出的混凝土拌合物的扩展度达到F5级(≥560mm)，坍落度为S5级(≥220mm)，抗离析性(浮浆比≤15％)，满足水下灌注桩C30混凝土的施工要求；
[0023]2、利用大掺量粉煤灰，以及采矿碎屑替代部分天然砂配制水下灌注桩C30混凝土，最大限度的减少水泥熟料用量，实现废物利用、节能减排和环境保护的可持续发展战略，同时降本增效，增加了经济效益。
[0024]综上所述，本申请将粉煤灰和再生骨料应用于混凝土中既可解决粉煤灰排放的环保问题，实现工业废料的资源化、减量化和无害化，又可改善混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能；同时大掺量粉煤灰和再生骨料制备混凝土可以降低成本，具有良好的经济效益和环保效益。
具体实施方式
[0025]为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0026]利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，水下混凝土的应用范围很广，如沉井封底、钻孔灌注桩浇注、地下连续墙浇注、水中浇注基础结构等，以及一系列的水工、海工结构的施工等，尤其是伴随建筑施工技术的多样化，建筑工程开始向纵、深方向发展，高楼层、深地基的工程日渐增多，市政路桥工程也不断增长，地下水位也会随时发生
变动，导致很多工程质量无法保证。因此高质量、高稳定性的水下灌注桩混凝土越爱越受到建筑行业的重视和青睐，而且我国正处于基础设施建设的高峰期，混凝土用量高居世界第一。同时，在基础设施的更新过程中，房屋的拆除，路面的整修、翻新等又会产生大量废混凝土，结合大量的工业矿渣，这使得利用再生混凝土生产水下灌注桩混凝土技术在我国有着广阔的发展空间和应用前景，在多次试验与具体的应用中发现严格控制混凝土的凝结时间(初凝时间≥9h)、坍落度(≥220mm)，能够有效的解决水下灌注桩混凝土在施工的过程中发生导管堵管和断桩的问题，为此我们通过多次试验与分析，获得了满足要求的混凝土土，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，其特征在于：包括骨料、复合外加剂、胶凝材料、水；其中所述胶凝材料：所述骨料的质量比为0.2
‑
0.25：0.8
‑
7.5；所述胶凝材料：所述复合外加剂的质量比为100：2.0
‑
2.2；所述胶凝材料：所述水的质量比为1：0.42
‑
0.45；所述骨料包括再生细骨料、砂和粗骨料，所述再生细骨料：所述砂：所述粗骨料的质量比为0.3
‑
0.35：0.45
‑
0.50：1；所述胶凝材料包括粉煤灰和水泥，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.15
‑
0.35：0.85
‑
0.65。2.根据权利要求1所述的利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，其特征在于，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.25
‑
0.35：0.75
‑
0.65。3.根据权利要求2所述的利用大掺量粉煤灰和再生细骨料生产水下灌注桩混凝土，其特征在于，所述粉煤灰：所述水泥的质量比为0.25...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚京军，王伟，侯荣，刘亚娟，温丽敏，刘建峰，苏雁冰，马燕，
申请(专利权)人：宁夏赛马科进混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：