一种C60高含泥机制砂大流态混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术属于工程材料技术领域，具体涉及一种C60高含泥机制砂大流态混凝土及其制备方法。其技术要点如下：包括如下质量比的各组分：硅酸盐水泥11.37%~13.83%，降粘增强剂2.96%~3.79%，超细重钙粉2.96%~3.79%，高含泥量机制砂28.31%~28.69%，碎石46.17%~46.68%，水5.5%~5.73%，六偏磷酸钠0.002%~0.013%，聚季铵盐0.002%~0.013%和抗泥型聚羧酸系高性能减水剂0.016%~0.034%。本发明专利技术减少因粘土对聚羧酸减水剂吸附导致的减水效果削弱以及混凝土坍落度降低的问题，实现C60高含泥量机制砂混凝土的大流态。的大流态。

【技术实现步骤摘要】
一种C60高含泥机制砂大流态混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种C60高含泥机制砂大流态混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着天然骨料的日益匮乏，机制砂骨料在工程中应用越来越广。与河砂不同，机制砂具有富含石粉及含一定量的泥等特点。机制砂中的泥一般是在机制砂生产过程中，夹缝土、盖山土粘附在骨料表面产生的，特别是粘附性很强的粘土，由于其较强的粘附力，在经过多次水洗后仍保留在机制砂颗粒表面，导致机制砂的MB值超出标准要求，含泥量过高。
[0003]骨料含泥是导致混凝土性能劣化的主要原因之一。骨料含泥会导致混凝土初期坍落度降低，混凝土坍落度损失增加，对混凝土施工性能影响巨大。骨料含泥还会导致混凝土出现强度降低，收缩开裂风险增大及耐久性劣化等问题。
[0004]有鉴于上述现有的大流态混凝土中存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类材料设计、制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种C60高含泥机制砂大流态混凝土及其制备方法。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一个目的是提供一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，极大地提升了C60高含泥机制砂混凝土的坍落度和强度，提升了混凝土的耐久性，实现了高含泥量机制砂在C60大流态混凝土中应用的可行性，具有良好的经济效益和实用价值。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]本专利技术提供的一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，按照质量百分比计算，包括如下组分：硅酸盐水泥11.37％～13.83％，降黏增强剂2.96％～3.79％，超细重钙粉2.96％～3.79％，高含泥量机制砂28.31％～28.69％，碎石46.17％～46.68％，水5.5％～5.73％，六偏磷酸钠0.002％～0.013％，聚季铵盐0.002％～0.013％，抗泥型聚羧酸系高性能减水剂0.016％～0.034％。
[0008]进一步的，硅酸盐水泥为早强型52.5级普通硅酸盐水泥。
[0009]本专利技术中，普通硅酸盐水泥为混凝土体系的胶凝材料，起到“胶结剂”的作用，是混凝土中强度产生的关键，但普通硅酸盐水泥需水量较大，掺量越高对水的需求量越大，当硅酸盐水泥占比在11.37％～13.83％时可提供混凝土所需要的强度，同时用水量适中。
[0010]进一步的，降黏增强剂由漂珠、微硅粉、磨细矿渣粉和碱激发剂组成，平均粒径＜5μm。
[0011]在本专利技术中，降粘增强剂中含有丰富的漂珠、微硅粉和矿渣粉等活性矿物组分，可提升混凝土的强度，降粘增强剂平均粒径＜5μm，可发挥一定的“微集料”填充作用对混凝土强度和坍落度具有一定的提升作用，另外其降粘作用可降低混凝土的粘度，提升其坍落度，
当降粘增强剂掺量为2.96％～3.79％时对混凝土坍落度、强度有明显的提升作用，混凝土坍落度和强度可满足工程需要。
[0012]进一步的，超细重钙粉的比较面积＞1200m2/kg，需水量比＜90％，28d活性指数大于110％。
[0013]本专利技术中，超细重钙粉的“微集料”填充作用对混凝土坍落度和强度有一定的提升作用，其“晶核”作用有利于混凝土强度的进一步提升，其与降粘增强剂的叠层作用产生协同效应，可发挥1+1＞2的效果；但超细重钙粉掺量过高时会导致混凝土泌水率增加，坍落度降低，当磨细粒超细重钙粉掺量为2.96％～3.79％时对混凝土强度和坍落度均有一定的提升作用，且泌水率未增加。
[0014]进一步的，高含泥量机制砂是石灰岩机制砂，细度模数为3.0，石粉含量为10％，MB值为5。
[0015]现行建设用砂标准中，采用MB值表征混凝土的含泥情况，MB值越高，含泥量越大，吸附性粘土的含量越高，吸附性粘土含有大量的高价金属离子，对聚羧酸系减水剂有吸附作用，影响聚羧酸减水剂的实际减水效用，同时，吸附性粘土还会吸水发生膨胀，导致混凝土的坍落度降低。
[0016]因此，现有的混凝土的制备过程中，无法直接使用MB值高的机制砂，需要采用大量的水对MB值高的机制砂进行多次清洗，而本专利技术中，可直接采用MB值为5的机制砂进行混凝土的配制，同时保证了混凝土的泌水性和保坍性。
[0017]进一步的，碎石为石灰岩碎石，碎石的空隙率≤42％，针片状颗粒总含量≤5％，含泥量＜1.0％。
[0018]进一步的，六偏磷酸钠中的有效物质含量≥99％。
[0019]水是混凝土中胶凝材料水化反应所需必要组分，同时是混凝土良好坍落度产生的必要组分，适量的水可确保混凝土中胶凝材料组分充分水化且能保证混凝土施工所必需的坍落度，水的掺量过大则会导致混凝土强度降低，并会出现泌水、离析等和易性问题。
[0020]因此本专利技术中，采用六偏磷酸钠的络合作用降低含泥量高的机制砂中的高价金属离子，降低高价金属离子对聚羧酸系减水剂的吸附作用；使混凝土中水的掺量在5.5％～5.73％范围内混凝土坍落度和强度满足要求，混凝土拌合物和易性良好，未出现明显泌水、离析等和易性问题。
[0021]同时，六偏磷酸钠还具有一定的缓凝作用，可延缓水泥的水化放热数量，抑制混凝土坍落度的经时损失，有利于混凝土坍落度的保持。
[0022]进一步的，聚季铵盐为双十二烷基二甲基
‑
γ
‑
双季铵盐。
[0023]聚季铵盐是强阳离子高分子聚合物，在水中有很好的溶解性能，能够有效地控制水中粘土颗粒的吸水膨胀，减少因粘土颗粒对水分子的吸收导致的混凝土坍落度降低，因此，本专利技术中，采用聚季铵盐与六偏磷酸钠复配使用，有效避免了机制砂中高含泥量带来的聚羧酸减水剂的减水作用失效的问题。其中，双十二烷基二甲基
‑
γ
‑
双季铵盐具有更强的抑制粘土颗粒膨胀的作用。
[0024]抗泥型聚羧酸系高性能减水剂为两性聚羧酸系高性能减水剂，其减水率≥35％。
[0025]本专利技术的第二个目的是提供一种C60高含泥机制砂大流态混凝土的制备方法，具有同样的作用。
[0026]本专利技术提供C60高含泥机制砂大流态混凝土的制备方法，包括如下操作步骤：
[0027]S1、将碎石、砂和一部分拌合用水，按顺序投入强制式搅拌机后搅拌60秒，然后按顺序将水泥、降粘增强剂和超细重钙粉投入强制式搅拌机后搅拌30秒；
[0028]S2、然后分别将剩余的水、六偏磷酸钠、聚季铵盐和抗泥型聚羧酸系高性能减水剂投入强制式搅拌机中继续搅拌60秒，使各原料混合搅拌均匀，制得混凝土。
[0029]进一步的，步骤S1中的拌合用水的质量m和步骤S2中的剩余水的质量M为通过下述计算模型计算：
[0030][0031]其中，n1为六偏磷酸钠的添加质量百分数，n2为聚季铵盐的添加质量百分数，N为抗泥型聚羧酸系高性能减水剂添加质量百分数，W为聚羧酸减水剂的减水率；其中，1.25本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，其特征在于，按照质量百分比计算，包括如下组分：硅酸盐水泥11.37%~13.83%，降黏增强剂2.96%~3.79%，超细重钙粉2.96%~3.79%，高含泥量机制砂28.31%~28.69%，碎石46.17%~46.68%，水5.5%~5.73%，六偏磷酸钠0.002%~0.013%，聚季铵盐0.002%~0.013%和抗泥型聚羧酸系高性能减水剂0.016%~0.034%。2.根据权利要求1所述的一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，其特征在于，所述硅酸盐水泥为早强型52.5级普通硅酸盐水泥。3.根据权利要求1所述的一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，其特征在于，所述降黏增强剂由漂珠、微硅粉、磨细矿渣粉和碱激发剂组成，平均粒径＜5μm。4.根据权利要求1所述的一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，其特征在于，所述超细重钙粉的比较面积＞1200m2/kg，需水量比＜90%，28d活性指数大于110%。5.根据权利要求1所述的一种C60高含泥机制砂大流态混凝土，其特征在于，所述高含泥量机制砂是石灰岩机制砂，细度模数为3.0，石粉含量为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨腾宇，刘浪，邱冰，张仕卓，郭立贤，舒本安，李永铃，李白云，宋普涛，王晶，夏京亮，冷发光，
申请(专利权)人：佛山市建盈发展有限公司建研建材有限公司，
类型：发明
国别省市：