專利名稱：環(huán)保型水泥基復合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其是一種環(huán)保型水泥基復合材料。
(二)技術(shù)背景對于抗壓強度達150-200MPa的超高強混凝土，國際上以水泥、硅灰、砂、超細石英粉、超塑造化劑、水、微細鋼纖維為原材料，通過熱水養(yǎng)護或高溫加壓養(yǎng)護，制備了抗壓強度達170-230MPa，抗彎強度達30-60MPa的超高性能活性粉末混凝土，但這種材料存在著制造成本高，不適合中國生產(chǎn)的缺陷。該缺陷產(chǎn)生的原因在于①現(xiàn)有技術(shù)中所用原材料硅灰摻量高(25％以上)，而我國的硅灰產(chǎn)量很低，價格高(高于2500元/噸)，難以實現(xiàn)活性粉末混凝土的大量推廣應(yīng)用。另外，硅灰因其特別輕，運輸不便。②現(xiàn)有技術(shù)中所用原材料磨細石英粉用量大(30％以上)、能耗大、價格高。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中材料成本高的缺陷，提出一種成本低且性能尚好的環(huán)保型水泥基復合材料。
技術(shù)方案 一種環(huán)保型水泥基復合材料，包括活性組份、細集料、水和超塑化劑，活性組份包括水泥和粉煤灰，其配比(重量比)為水泥∶粉煤灰＝1∶(0.2-0.5)。
有益效果 ①由于本發(fā)明利用了粉煤灰、礦粉作為其原料，消耗了現(xiàn)有的不利于環(huán)保的工業(yè)廢渣，既降低了成本，又有利于環(huán)保，此外，本發(fā)明具有抗壓強度高的優(yōu)點，其抗壓強度高于100兆帕，甚至高于120兆帕，所以，本發(fā)明是一種性能尚好且成本低的環(huán)保型水泥基復合材料。②硅灰的加入進一步提高了抗壓強度，使其抗壓強度不低于150兆帕，硅灰的加入雖然略為提高了成本，但由于硅灰的加入量低于現(xiàn)有技術(shù)的加入量，所以，加入硅灰的技術(shù)措施既提高了抗壓強度，又保持了成本相對低廉的優(yōu)點。③增強纖維可以提高抗壓強度10％-30％以上，抗彎強度提高2-4倍以上，斷裂能提高50倍以上。④包括礦粉、水泥、粉煤灰、硅灰、增強纖維等組份的技術(shù)方案，可使本發(fā)明的抗壓強度達160-250MPa，抗彎強度達30-60MPa。⑤細集料采用天然細砂有利于進一步降低成本，而由天然細砂及磨細石英粉組成的細集料不僅可使本發(fā)明成本低廉，而且可以提高本發(fā)明的抗壓強度。
(四)實施方案本發(fā)明即一種環(huán)保型水泥基復合材料，包括活性組份、細集料、水和超塑造化劑，活性組份包括水泥和粉煤灰，其配比(重量比)為水泥∶粉煤灰＝1∶(0.2-1.5)，可以選用1∶0.2，也可以選用1∶1.5，還可以選用1∶0.5或1∶1.1等，本發(fā)明的活性組份也包括硅灰，水泥、粉煤灰及硅灰的配比(重量比)為水泥∶粉煤灰∶硅灰＝1∶(0.2-1.3)∶(0.05-0.2)，可以選用1∶0.2∶0.05，也可以選用1∶1.3∶0.2，還可以選用1∶1∶0.06、1∶0.4∶0.17或1∶0.7∶0.12，本發(fā)明的活性組份還包括礦粉，水泥、礦粉及粉煤灰的配比(重量比)為水泥∶礦粉∶粉煤灰＝1∶(0.2-0.8)∶(0.2-0.8)，例如其配比(重量比)可以選用1∶0.2∶0.2，也可以選用1∶0.8∶0.8，還可以選用1∶0.3∶0.7、1∶0.7∶0.4或1∶0.4∶0.4，在本實施例中，本發(fā)明包括增強纖維，所加入的增強纖維體積為其余組份混和后總體積的1％-3％，上述細集料為天然細砂或上述細集料由天然細砂和磨細石英粉組成，磨細石英粉通常是粒徑不大于0.1毫米的石英粉?；钚越M份與細集料、水、超塑化劑的配比(重量比)為1∶(1-1.4)∶(0.14-0.25)∶(0.01-0.02)。本發(fā)明的制造工藝如下(1)將活性組份攪拌均勻(若超塑化劑采用粉劑，則與活性組份同時攪拌)；(2)將細集料加入活性組份中攪拌均勻；(3)將增強纖維分散于上述拌合料中，使纖維分散均勻；(4)將水(若超塑化劑采用水劑，則與水同時加入)加入前面的拌合料中，攪拌均勻；(5)將上述拌合料裝模，振動成型，帶模養(yǎng)護24小時后脫模；(6)將脫模后的試件進行60-90℃熱水養(yǎng)護1-3天或經(jīng)熱水養(yǎng)護1-3天后再經(jīng)160-300℃高溫蒸壓養(yǎng)護6-12小時，或于自然保濕環(huán)境中養(yǎng)護若干天。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型水泥基復合材料，包括活性組份、細集料、水和超塑造化劑，其特征在于活性組份包括水泥和粉煤灰，其配比(重量比)為水泥∶粉煤灰＝1∶(0.2-1.5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于活性組份包括硅灰，水泥、粉煤灰及硅灰的配比(重量比)為水泥∶粉煤灰∶硅灰＝1∶(0.2-1.3)∶(0.05-0.2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于活性組份包括礦粉，水泥、礦粉及粉煤灰的配比(重量比)為水泥∶礦粉∶粉煤灰＝1∶(0.2-0.8)∶(0.2-0.8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于包括增強纖維，所加入的增強纖維體積為全部組份混和后總體積的1％-3％。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于包括增強纖維，所加入的增強纖維體積為全部組份混和后總體積的1％-3％。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于細集料由天然細砂和磨細石英粉組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于細集料為天然細砂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型水泥基復合材料，其特征在于細集料由天然細砂和磨細石英粉組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型水泥基復合材料，包括活性組份、細集料、水和超塑造化劑，活性組份包括水泥和粉煤灰，其配比(重量比)為水泥∶粉煤灰＝1∶(0.2－1.5)，上述活性組份可以包括硅灰，水泥、粉煤灰及硅灰的配比(重量比)為水泥∶粉煤灰∶硅灰＝1∶(0.2－1.3)∶(0.05－0.2)，也可以包括礦粉，水泥、礦粉及粉煤灰的配比(重量比)為水泥∶礦粉∶粉煤灰＝1∶(0.2－0.8)∶(0.2－0.8)。本發(fā)明利用了作為工業(yè)廢渣的礦粉、粉煤灰作為原料，有利于環(huán)保，降低了成本，并使本發(fā)明具有抗壓強度高的優(yōu)點。
文檔編號C04B28/04GK1403402SQ0112718
公開日2003年3月19日 申請日期2001年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月7日
發(fā)明者孫偉, 張亞梅, 劉斯鳳, 秦鴻根, 李剛, 賴建中, 林瑋 申請人:東南大學