一種高適應性混凝土的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種高適應性混凝土的制備方法，將224?300kg水泥與100?135kg水混合，濕磨加143?298kg復合型超細摻合料和600?700k細骨料，拌合得水泥砂漿；由螺旋壓榨脫水機的進漿口進入，漿料受到徑向和軸向的機械擠壓作用逐漸脫水濃縮，投放1000?1100kg粗骨料，攪拌再投放10?20kg泵送劑、5?10kg自養護微膨脹劑和3?6kg高相容保塑劑，攪拌成高適應性混凝土。所得混凝土具備高保塑、低收縮、低水化熱、低成本、自密實和自養護性能；各性能指標均符合《高強混凝土應用技術規程》JGJ/T?281?2012要求，主要用于超高層建筑、大型海洋工程、大跨徑橋梁、隧道和鐵路、核電工程。

Method for preparing high adaptability concrete

The invention relates to a preparation method of a high adaptability of concrete, 224 300kg and 100 135kg cement mixed water, wet grinding with 143 298kg composite superfine admixture and 600 700k fine aggregate, mixing cement mortar; slurry by screw press the mouth into the slurry, due to the radial and the axial mechanical extrusion effect gradually thickening, put 1000 1100kg coarse aggregate, mixing into 10 20kg pumping agent, 5 10kg curing micro expansion agent and 3 6kg high compatible plastic agent, mixing into concrete with high adaptability. The concrete has high plasticity, low shrinkage, low hydration heat, low cost, self compacting and curing performance; the performance indicators are in line with the \\ technical specification for application of high strength concrete JGJ/T 281 2012, mainly used in high-rise buildings, large marine engineering, long-span bridges, tunnels and railway, nuclear power engineering.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于建筑材料的
，具體涉及一種高適應性混凝土的制備方法。
技術介紹
目前，伴隨國民經濟的發展，超高層建筑的大量涌現、大型海洋工程的日益增多、建筑業綠色發展呼聲的逐漸提高都對作為建筑業重要組成部分的混凝土提出新要求。CN103524093B公開了一種超高強混凝土，是將普通硅酸鹽水泥360-480kg/m3、粉煤灰50-100kg/m3,磷渣粉40-100kg/m3、硅灰30-60kg/m3、粗骨料1000-1100kg/m3、細骨料600-700kg/m3、水130-140kg/m3,萘系與聚羧酸復合減水劑9-12kg/m3制備而成。CN101323515B公開了具有超高泵送性能的超高強混凝土及其制備方法，各組分及其質量百分比為:水泥11.9-16.2％，復合工業廢渣4.2-12.2％，高效減水劑0.25-0.58％，保水增稠引氣組分摻量0.16-0.25％，水4.8-5.7％，砂26.7-29.4％，石41.6-44.3％。CN103613348B公開了低粘度、易泵送的平均強度120MPa超高強混凝土，該混凝土成分及配比如下：成分[單方用量配比(kg/m3)]：水泥400-440、硅灰40-60,礦渣微粉60-80、微珠100-120、細度模數為2.8-3.2的天然砂700-750、石了980-1000，外加劑19.5-22.75、拌合水130-135。然而一系列的工程發現，僅是超高強和超高泵送性能己經無法滿足設計和施工需求。高強、超高強混凝土的收縮率高、體積穩定性差、早期水化反應劇烈、凝結速度快、黏度大等特性與超高泵送施工存在諸多矛盾。CN103265243B公開了一種自密實、自養護、低熱、低收縮、保塑耐久混凝土的制法，是將天然沸石超細粉與微珠均勻配合得粉狀自密實混凝土用増稠劑；再與高效減水劑復合物相混合，攪拌均勻，凉干，粉碎得保塑劑，天然沸石超細粉與硫鋁酸鹽膨脹劑混合，將水泥、粉煤灰、微珠、硅粉、自養護減縮劑、増稠劑、水、砂和碎石相混合，得到多功能混凝土；加入保塑劑(LKPA)攪拌，得到自密實、自養護、低熱、低收縮、保塑耐久混凝土。雖然天然沸石具有多孔的結構，然而天然沸石超細粉是平均直徑小于10um的細粉，孔結構嚴重破壞，不再具有吸水和保水的功能，而且粉煤灰活性低，硅粉價格昂貴，摻量都很低。妥善解決工程項目中超高強混凝土批量穩定的超高泵送的同時，控制混凝土實現高保塑、低收縮、低水化熱、低成本、自密實和自養護是保證施工質量、結構安全、工期節點的關鍵因素。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對上述現狀，旨在提供一種具備高保塑、低收縮、低水化熱、低成本、自密實和自養護等性能，適應性廣的高適應性混凝土的制備方法。本專利技術目的的實現方式為，一種高適應性混凝土的制備方法，具體步驟為：1)將224-300kg水泥與100-135kg水混合，濕磨40-60s后加入143-298kg復合型超細摻合料和600-700k細骨料，拌合得水泥砂漿；所述復合型超細摻合料為水淬礦粉、濕排粉煤灰和石灰石粉按質量比1：3-3.5：0.25-0.5通過濕磨混合均勻而成；所述細骨料采用細度模數大于2.8普通中砂；2)將步驟1)所得水泥砂漿由螺旋壓榨脫水機的進漿口進入，利用螺旋軸轉動使漿料在濾鼓內軸向推進，于螺旋槽容積逐漸變小，使漿料受到徑向和軸向的機械擠壓作用而逐漸脫水、濃縮，至水膠比為0.22-0.25；3)向步驟2)所得料中投放1000-1100kg粗骨料，攪拌30s一90s，再投放10-20kg泵送劑、5-10kg自養護微膨脹劑和3-6kg高相容保塑劑，攪拌成高適應性混凝土。所述泵送劑以烷基醇醚型表面活性劑、聚羧酸減水劑與微珠按1:(0.2-0.5):(0.15-0.2)的質量比均勻混合；所述粗骨料為10-20mm連續級配的，無針片狀顆粒石灰石碎石；所述自養護微膨脹劑以硅藻土與粉狀硫鋁酸鹽膨脹劑按1:0.2-0.5復合；所述保塑劑以聚乙二醇(PEG400)、改性粉煤灰與硬脂酸鈣按1：1：1的質量比復合。本專利技術的有益效果是：1、本專利技術選擇礦粉、粉煤灰和石灰石粉作為復合型超細摻合料，利用濕磨研磨效率高，能耗低，而且濕排固廢可以直接用于研磨，實現摻合料的超細粉化，摻合料活性得到提高；2、采用濕磨閃磨水泥，優化了水泥粒子的粒徑分布，研磨時間太短，不能提高水泥粒子水化活性；研磨時間太長，水泥水化過快，水化熱大。同時添加摻合料，大大減少了水泥用量，延緩鋁酸三鈣的水化反應，降低了水化熱；3、硅藻土摻入混凝土中，混凝土拌合時，吸收水分，混凝土凝結硬化時，排放水分，供混凝土中水泥水化用水，達到混凝土自養護的目的，抑制高強混凝土的自收縮。同時硫鋁酸鹽膨脹劑在混凝土凝結硬化初期，還產生“微膨脹減縮效應”，補償混凝土早期收縮；4、聚乙二醇較容易地吸附于顆粒表面形成一層高分子保護膜，同時硬脂酸鈣能維持水泥顆粒表面對減水劑的吸附量，使得水泥粒子處在分散狀態；改性粉煤灰屬于微納米材料，掃面電鏡中顯示微球狀玻璃體基本破碎，添加使混凝土拌合物的黏性提高，產生“增稠效應”，對粗骨料產生“托裹效應”，混凝土料漿分散性及坍落度不變，易于泵送，且泵送后的混凝土在穩定性和均勻性上都不發生變化；5、現有的一次攪拌工藝使砂石表面形成了一層自由水膜，削弱了水泥漿與集料的粘結，使水泥漿體的作用遠未發揮出來。本專利技術先在砂子表面牢固地附著一層凈漿，然后通過加壓擠出降低水灰比，顯著地改善界面結構，強化了界面粘結，節省水泥的同時混凝土28d強度可提高20-36％。本專利技術通過添加復合型超細摻合料、泵送劑、自養護微膨脹劑和高相容保塑劑，妥善解決工程項目中超高強混凝土批量穩定的超高泵送的同時，控制混凝土實現高保塑、低收縮、低水化熱、低成本、自密實和自養護等性能，主要用于超高層建筑、大型海洋工程、大跨徑橋梁、隧道和鐵路、核電工程、防護工程等大型土木工程。具體實施方式本專利技術將224-300kg水泥與100-135kg水混合，濕磨40-60s后加143-298kg復合型超細摻合料和600-700k細骨料，拌合得水泥砂漿；由螺旋壓榨脫水機的進漿口進入，漿料受到徑向和軸向的機械擠壓作用逐漸脫水濃縮，投放1000-1100kg粗骨料，攪拌再投放10-20kg泵送劑、5-10kg自養護微膨脹劑和3-6kg高相容保塑劑，攪拌成高適應性混凝土。所述復合型超細摻合料為水淬礦粉、濕排粉煤灰和石灰石粉按質量比1：3-3.5：0.25-0.5通過濕磨混合均勻而成。所述復合型超細摻合料含水率33％。所述細骨料采用細度模數大于2.8普通中砂，含泥量不大于1.5％，泥塊含量不大于0.5％，級配合理。所述濕磨后的礦粉比表面積為1200-3000m2/kg，濕磨后的粉煤灰比表面積為600-6000m2/kg，濕磨后的石灰石比表面積為6000-12000m2/kg。所述水泥為Ⅱ型硅酸鹽水泥。所述泵送劑以烷基醇醚型表面活性劑、聚羧酸減水劑與微珠按1:(0.2-0.5):(0.15-0.2)的質量比均勻混合。所述烷基醇醚型表面活性劑密度為1.05g/ml，堿含量低于1％，pH為7-8；聚羧酸減水劑為液態，固含量為(30±3)％，減水率大于25％；微珠是從粉煤灰中分離出來的超細微粒，比表面積6本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高適應性混凝土的制備方法，其特征在于：具體步驟如下：1)將224?300kg水泥與100?135kg水混合，濕磨40?60s后，加入143?298kg復合型超細摻合料和600?700k細骨料，拌合得水泥砂漿；所述復合型超細摻合料為水淬礦粉、濕排粉煤灰和石灰石粉按質量比1：3?3.5：0.25?0.5通過濕磨混合均勻而成；所述細骨料采用細度模數大于2.8普通中砂；2)將步驟1)所得水泥砂漿由螺旋壓榨脫水機的進漿口進入，利用螺旋軸轉動使漿料在濾鼓內軸向推進，于螺旋槽容積逐漸變小，使漿料受到徑向和軸向的機械擠壓作用而逐漸脫水、濃縮，至水膠比為0.22?0.25；3)向步驟2)所得料中投放1000?1100kg粗骨料，攪拌30s一90s，再投放10?20kg泵送劑、5?10kg自養護微膨脹劑和3?6kg高相容保塑劑，攪拌成高適應性混凝土；所述泵送劑以烷基醇醚型表面活性劑、聚羧酸減水劑與微珠按1:(0.2?0.5):(0.15?0.2)的質量比均勻混合；所述粗骨料為10?20mm連續級配的，無針片狀顆粒石灰石碎石；所述自養護微膨脹劑以硅藻土與粉狀硫鋁酸鹽膨脹劑按1:0.2?0.5的質量比復合；所述保塑劑以聚乙二醇(PEG400)、改性粉煤灰與硬脂酸鈣按1：1：1的質量比復合。...

【技術特征摘要】
1.一種高適應性混凝土的制備方法，其特征在于：具體步驟如下：1)將224-300kg水泥與100-135kg水混合，濕磨40-60s后，加入143-298kg復合型超細摻合料和600-700k細骨料，拌合得水泥砂漿；所述復合型超細摻合料為水淬礦粉、濕排粉煤灰和石灰石粉按質量比1：3-3.5：0.25-0.5通過濕磨混合均勻而成；所述細骨料采用細度模數大于2.8普通中砂；2)將步驟1)所得水泥砂漿由螺旋壓榨脫水機的進漿口進入，利用螺旋軸轉動使漿料在濾鼓內軸向推進，于螺旋槽容積逐漸變小，使漿料受到徑向和軸向的機械擠壓作用而逐漸脫水、濃縮，至水膠比為0.22-0.25；3)向步驟2)所得料中投放1000-1100kg粗骨料，攪拌30s一90s，再投放10-20kg泵送劑、5-10kg自養護微膨脹劑和3-6kg高相容保塑劑，攪拌成高適應性混凝土；所述泵送劑以烷基醇醚型表面活性劑、聚羧酸減水劑與微珠按1:(0.2-0.5):(0.15-0.2)的質量比均勻混合；所述粗骨料為10-20mm連續級配的，無針片狀顆粒石灰石碎石；所述自養護微膨脹劑以硅藻土與粉狀硫鋁酸鹽膨脹劑按1:0.2-0.5的質量比復合；所述保塑劑以聚乙二醇(PEG400)、改性粉煤灰與硬脂酸鈣按1：1：1的質量比復合。2.根據權利要求1所述的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賀行洋，代飛，孫藝恒，葉青，蘭蒙，鄭正旗，王庭葦，劉雨軒，邱慧瓊，王迎斌，蘇駿，
申請(專利權)人：湖北工業大學，
類型：發明
國別省市：湖北;42