专利名称：：免蒸养活性粉末混凝土的利记博彩app
技术领域：
：本发明属于建筑材料领域，涉及养护的活性粉末混凝土。种混凝土材料，特别是一种可以在常温下进行
背景技术：
：20世纪90年代初，法国Bouygues实验室研制出一种超高抗压强度、高耐久性及高韧性的新型水泥基复合材料，由于增加了组分的细度和反应活性，因此被称为活性粉末混凝土(ReactivePowderConcrete,简称RPC)。RPC对混凝土内部及粗骨料与砂浆的过渡区作了改进(l)选用最大粒径为0.5mm的石英砂为粗骨料，提高了混凝土的匀质性；(2)通过提高组分的细度使RPC内部达到最大填充密实度，将材料初始缺陷降至最低；(3)在成型过程中施加压力，减少孔隙，并通过90°C的热水养护或25(T40(TC的蒸汽养护来加速粉末的水化反应，强化水化物的结合力；(4)掺入细而短的钢纤维，提高混凝土的抗弯折强度。RPC作为一类新型混凝土，其立方体抗压强度可达200-800MPa，抗拉强度可达25-150MPa，断裂能可达30000kg/m2，单位体积质量为2500-3000kg/m3，有效地克服了普通高性能混凝土的高脆性，利用RPC的超高强度和高韧性，甚至可以替代钢材制造薄壁制品或细长构件，RPC的优越性能使其在土木、石油、核电、市政、海洋工程及军事设施中有着广阔的应用前景，目前RPC己成为国际工程材料领域一个新的研究热点。普通RPC的原料为水泥、硅灰、石英砂、石英粉、水、高效减水剂及钢纤维。由于在配方中采用了硅灰和石英砂等价格昂贵的原料组分，使得此类混凝土自身成本较高，此外，普通RPC—般需要在高温或加压的条件下进行成型养护，养护成本较高，所以工程实际应用中常导致工程造价显著提高，这种情况严重阻碍了此类新型材料的推广。例如，2001年，中瑞合资威胜利工程有限公司上海分公司曾准备从澳大利亚引进商品名为"Ductal"的RPC袋装细粉，在国内试制预应力混凝土结构，后因造价大大高于普通预应力混凝土而暂缓实施。
发明内容本发明的一个目的在于克服上述缺陷，提供一种经济性更好，并且可以在常温下实施养护的免蒸养活性粉末混凝土。本发明免蒸养活性粉末混凝土由水泥、超细钢铁矿渣粉、天然砂、减水剂、钢纤维和水按一定比例混合而成，其各原料组分相对于水泥的质量比如下水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.100.251.251.4500.250.010.040.150.28按照上述配方混合而成的浆料在常温条件下进行养护即可制备200级活性粉末混凝土。值得一提的是，通过改变用水量，按照上述配方可以制备出适用于生产不同类型混凝土构件的本发明免蒸养活性粉末混凝土。例如，采用如下子配方一水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.100.251.251.4500.250.010.040.240.28据此获得的混凝土浆料具有良好的流动性，因此在成型时无需任何振动，可以依靠自重，填充模具的每个角落，并且可以依靠自重达到密实。用水量在上述配方范围的本发明免蒸养活性粉末混凝土特别适用于生产薄壁制品或细长构件，有助于提高施工的效率及便利性。当采用如下子配方二时水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.100.251.251.4500.250.010.040.150.21据此获得的混凝土浆料流动性较差，在成型时无法依靠自重达到自动充满模具并自密实的效果，必须辅助以振动。因此，用水量在上述配方范围的本发明免蒸养活性粉末混凝土更适合制作板、块等形式的、尺寸相对较大的构件。例如污水井盖、雨水箅子等。此外，用水量介于上述两种情况之间的本发明免蒸养活性粉末混凝土，其流动性也介于两者之间，根据加工对象的结构及尺寸不同可以针对性的选择振动成型或自密实成型。为提高活性，本发明免蒸养活性粉末混凝土中采用的超细钢铁矿渣粉为比表面积不低于800m7kg的粉料。该粉料具体可以由高炉铁矿渣或高炉钢渣经干燥、粉磨等工艺处理后得到。本发明免蒸养活性粉末混凝土中添加的减水剂为聚羧酸系减水剂。优选的，采用减水率高于30%的聚羧酸系减水剂。本发明免蒸养活性粉末混凝土中天然砂的粒径小于4.75mm，但是当采用子配方一制备混凝土时，为了保证桨料的流动性，也可以对天然砂进行预筛选，去除其中粒径小于0.075mm的部分。与现有技术相比本发明的优点在于利用超细钢铁矿渣粉替代硅灰，利用天然砂替代石英砂，显著降低了原料成本。在常温条件下进行养护即可制备200级活性粉末混凝土，无需高温或加压，大大降低了混凝土的成型养护成本。适用性强。根据最终制品的不同，只需调整用水量，就可以配制出不同流动性的本发明免蒸养活性粉末混凝土，以适用于不同形式的构件，十分灵活方便。可以大量利用高炉铁矿渣及高炉钢渣，将工业废料变废为宝，在降低材料成本的同时，实现了利废环保，经济效益和社会效益兼备。本发明免蒸养活性粉末混凝土采用超细钢铁矿渣粉代替硅灰，采用天然砂代替石英砂，在常温下养护制备200级活性粉末混凝土，不仅可以显著降低原料成本和成型养护成本，而且还利用了大量工业废渣，具有低成本、节约资源能源、利废环保等诸多优点。本发明免蒸养活性粉末混凝土养护过程中无需高温或加压，大大简化了生产施工工艺，既可适用于生产薄壁制品或细长构件，又可以用于生产板、块等其它结构形式的混凝土构件或钢筋混凝土构件，市场应用前景十分广阔。具体实施方式实施例一以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.101.4500.010.28其中，超细钢铁矿渣粉为高炉铁矿渣粉料，其比表面积为800m7kg，减水剂为聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，按照上述质量比配制的浆料制成本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块，经标准养护28天后测试，其抗压强度为102MPa，抗折强度为18MPa。实施例二以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.181.4200.0250.24其中，超细钢铁矿渣粉为高炉钢矿渣粉料，其比表面积为800m7kg，减水剂为聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，按照上述质量比配制的浆料制成本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块，经标准养护28天后测试，其抗压强度为llOMPa，抗折强度为23MPa。从本例可以看出，增加超细钢铁矿渣粉的掺量，减少天然砂的掺量，有助于提高本发明免蒸养活性粉末混凝土的抗压强度及抗折强度。实施例三与实施例二不同，在配方中加入钢纤维，并仅相应提高水和减水剂用量，以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.181.420.150.030.26其中，与实施例二完全相同，超细钢铁矿渣粉仍为高炉钢矿渣粉料，其比表面积为800m7kg，减水剂为相同聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，按照上述质量比配制的浆料制成本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块，经标准养护28天后测试，其抗压强度为123MPa，抗折强度为26MPa。从本例可以看出，掺入钢纤维可以有效提高本发明免蒸养活性粉末混凝土的抗压强度及抗折强度。实施例四以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.181.420.250.0350.27其中，与实施例三完全相同，超细钢铁矿渣粉仍为高炉钢矿渣粉料，其比表面积为800m7kg，减水剂为相同聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，按照上述质量比配制的浆料制成本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块，经标准养护28天后测试，其抗压强度为125MPa，抗折强度为28MPa。从本例可以看出，初期增加钢纤维可以显著提高本发明免蒸养活性粉末混凝土的抗压强度及抗折强度。但掺量达到一定水平后，其对本发明免蒸养活性粉末混凝土的抗压强度及抗折强度的提升效果有所减弱，因此，为寻求最佳性价比，应合理控制钢纤维的使用按本例所述配方制备的混凝土浆料具有良好的流动性，因此在成型时无需任何振动，可以依靠自重，填充模具的每个角落，并且可以依靠自重达到密实。因此本例所述的本发明免蒸养活性粉末混凝土特别适用于生产薄壁制品或细长构件，并有助于提高施工的效率及便利性。高炉铁矿渣粉料和高炉钢渣粉料都可以作为超细钢铁矿渣粉用于本发明，其作为活性粉末都可以很好地起到提高活性的效果，都可以满足本发明免蒸养活性粉末混凝土的使用要求。另外，提高超细钢铁矿渣粉的细度，即提高所使用的超细钢铁矿渣的比表面积，有助于提高混凝土强度。实施例五以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.251.250.200.040.15其中，超细钢铁矿渣粉为高炉铁矿渣粉料，其比表面积为800m7kg，减水剂为聚羧酸系减水剂，使用粒径范围在0.0754.75mm的天然砂。按照上述质量比配制的浆料制成本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块，经标准养护28天后测试，其抗压强度为130MPa，抗折强度为30MPa。值得一提的是，如果不改变其他条件，单纯提高活性粉末的细度，所得混凝土的强度会有所提高。例如，按本例所述配方，采用比表面积为1200m7kg的高炉铁矿渣粉料作为超细钢铁矿渣粉使用，最终所得本发明免蒸养活性粉末混凝土的标准混凝土试块经测试，其抗压强度为135MPa，抗折强度为34MPa。根据大量试验测量的结果可以得到如下一般规律其余条件不变，适当增加超细钢铁矿渣粉或钢纤维掺量，所得本发明免蒸养活性粉末混凝土的强度有所提高；其余条件不变，增加天然砂用量，所得本发明免蒸养活性粉末混凝土的强度有所降低。实施例六以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维聚羧酸系减水剂水10.151.400.120.020.18其中，减水剂为聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，超细钢铁矿渣粉采用的是比表面积为1000m7kg的高炉铁矿渣粉料，其主要化学成分如表一所示。表一超细钢铁矿渣粉的化学成分<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>按如下方法制备成雨水箅子(1)搅拌将称量好的水泥、超细钢铁矿渣粉及天然砂倒入搅拌机，开动搅拌机搅拌lmin，使上述固体物料混合均匀；再将减水剂和水混合，首先加入约一半的混合液，搅拌2min，再将余下混合液加入，搅拌3min;最后加入钢纤维，搅拌2min，即得本发明免蒸养活性粉末混凝土桨料；(2)成型将搅拌好的浆料注入雨水箅子模具，放在振动台上振动密实。为了使砂浆密实，分二次装料，每次装料后振动2min。在第一次振动完毕之后，将钢筋骨架放入，再进行第二次装料及振动，然后抹平雨水箅子表面。(3)脱模成型后的料坯直接脱模；(4)养护脱模后的料坯常温下静停10h之后，移入混凝土标准养护室养护，直至规定龄期，即得成品。按照《雨水口井箅技术要求和试验方法》(DB11/053-95)，对所得成品进行压力实验测试表明，利用本发明免蒸养活性粉末混凝土按照上述方法制得的雨水箅子，与采用C40混凝土及相同钢筋骨架在相同条件下制得的雨水箅子相比，承载力有了大幅提高，基本达到了铸铁材质同等产品水平，具体的承载力与价格的对比情况如表二所示。根据表二可以看出，在同等条件下，本发明免蒸养活性粉末混凝土制成的雨水箅子与普通C40混凝土制成的雨水箅子相比，承载力提高了1倍，价格仅增加21%;与同等形状及尺寸的铸铁雨水箅子相比，本发明免蒸养活性粉末混凝土制成的雨水箅子的承载力已靠近其上限，而价格尚不足铸铁雨水箅子的26%。表二相同规格、不同材质雨水箅子的承载力及价格对照雨水箅子的材质承载力(T)价格(元)铸铁2030150普通C40混凝土13.631.6免蒸养活性粉末混凝土27.238.1利用本发明免蒸养活性粉末混凝土制得的雨水箅子具有强度高、抗冲击、耐疲劳、断裂韧性好、耐磨损、耐腐蚀、制造工艺简单和生产成本低等诸多优点，推广应用这种雨水箅子可以有效克服现有普通混凝土雨水箅子承载力低、易破损等缺陷，以及铸铁雨水箅子易丢失、造价高等缺点。利用本例所述方法获得的浆料制成标准混凝土试块，对混凝土试块进行相关性能测试表明，其抗压强度等各种参数指标均达到了200级活性粉末混凝土的要求，其性能远强于普通C40混凝土，具体性能对比如表三所示表三不同材质标准试块性能对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>实施例七以掺入水泥的质量为参照基准，按照如下质量比称量各组分原料水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.181.410.140.0290.21其中，减水剂为减水率大于30%的聚羧酸系减水剂，使用粒径小于4.75mm的天然砂，超细钢铁矿渣粉采用的是比表面积为800m7kg的高炉铁矿渣粉料，按如下方法制备成雨水箅子(1)搅拌将称量好的水泥、超细钢铁矿渣粉及天然砂倒入搅拌机，开动搅拌机搅拌lmin，使上述固体物料混合均匀；再将减水剂和水混合，首先加入约一半的混合液，搅拌2min，再将余下混合液加入，搅拌3min;最后加入钢纤维，搅拌2min，即得本发明免蒸养活性粉末混凝土桨料；(2)成型将搅拌好的浆料注入雨水箅子模具，放在振动台上振动密实。为了使砂浆密实，分二次装料，每次装料后振动2min。在第一次振动完毕之后，将钢筋骨架放入，再进行第二次装料及振动，然后抹平雨水箅子表面。(3)脱模成型后的料坯直接脱模；(4)养护脱模后的料坯常温下在室外、水中养护，直至28天规定龄期，即得成品。按上述材料及方法制得的雨水箅子，经测试，其承载力由原来的13.6T提高到25.3T。各方面性能均远优于普通C40混凝土制品的水平。本例仅以雨水箅子为例进行说明，除雨水箅子外，本例所述的本发明免蒸养活性粉末混凝土还可以用于生产污水井盖或污水沟盖板等其他产品，在此不一一描述。需要指出的是，按照本发明所述配方制得的混凝土浆料，如采用传统施压成型及蒸汽养护的工艺，所得最终制品与常温标准养护所得制品相比，在抗压强度及抗折强度等性能指标上均有较大幅度提高，但由于工艺成本提高，其经济性有所下降。另外，如果利用石英砂替代或部分替代天然砂用于本发明配方，则所得混凝土制品的性能有所提高，但由于原料成本增加，相应的，经济性也有所下降。权利要求一种免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于该混凝土由水泥、超细钢铁矿渣粉、天然砂、减水剂、钢纤维和水按一定比例混合而成，各原料组分相对于水泥的质量比如下水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.10～0.251.25～1.450～0.250.01～0.040.15～0.28。2.根据权利要求1所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于混凝土中各原料组分相对于水泥的质量比如下水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.100.251.251.4500.250.010.040.240.28。3.根据权利要求1所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于混凝土中各原料组分相对于水泥的质量比如下水泥超细钢铁矿渣粉天然砂钢纤维减水剂水10.100.251.251.4500.250.010.040.150.21。4.根据权利要求1、2或3所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于超细钢铁矿渣粉为比表面积不低于800m2/kg的高炉铁矿渣粉料或高炉钢渣粉料。5.根据权利要求1、2或3所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于减水剂为聚羧酸系减水剂。6.根据权利要求1所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于天然砂的粒径小于4.75mm。7.根据权利要求2所述的免蒸养活性粉末混凝土，其特征在于天然砂的粒径尺寸范围为0.0754.75mm。全文摘要本发明属于混凝土材料，特别涉及一种可以在常温下进行养护的活性粉末混凝土。本发明免蒸养活性粉末混凝土由水泥、超细钢铁矿渣粉、天然砂、减水剂、钢纤维和水按一定比例混合而成，其各原料组分相对于水泥的质量比如下水泥、超细钢铁矿渣粉、天然砂、钢纤维、减水剂水1；0.10～0.25、1.25～1.45、0～0.25、0.01～0.04、0.15～0.28。本发明采用天然砂代替石英砂，在常温下养护制备200级活性粉末混凝土，不仅可以显著降低原料成本和成型养护成本，而且还利用了大量工业废渣，具有低成本、节约资源、利废环保等诸多优点。本发明的养护过程也无需高温或加压，简化了生产施工工艺，既可适用于生产薄壁制品或细长构件，又可以用于生产板、块等其它结构形式的钢筋混凝土构件，市场应用前景十分广阔。文档编号C04B14/06GK101781107SQ20091031096公开日2010年7月21日申请日期2009年12月7日优先权日2009年12月7日发明者上官玉明,安宝月,张英杰,李秋义,武鹏崑申请人:青岛理工大学