利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土的制作方法
【專利摘要】一種利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，它是由膠凝材料水泥、普通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度等級為32.5的普通水泥或者強度等級為32.5的礦渣水泥；不發(fā)火粗骨料采用粒徑為10?20mn的白云石或石灰石；普通砂采用細度模數(shù)為1.6?2.1的細砂；外加劑選用減水劑、緩凝劑、增塑劑、復(fù)合泥土吸附劑中的一種或幾種。所用原材料重量配比為膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑為100:130?202:230?343:38?58:1.0?2.0。本發(fā)明的不發(fā)火混凝土不僅能滿足了混凝土的不發(fā)火性，而且它的物理性能及力學(xué)性能滿足了規(guī)范標準要求，其配制方法簡單易行，成本低，可廣泛推廣應(yīng)用。
【專利說明】利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種混凝土，具體涉及一種利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，屬于建 筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展，在一些軍工制造、液化石油氣站、煤氣生產(chǎn)廠、油化庫、油站 碼頭、紡織廠、印刷廠及其他易燃易爆工程、倉庫等區(qū)域均有特殊消防防爆要求，為了保證 安全生產(chǎn)對地面材料的要求很嚴，一定要具有不發(fā)火性。所謂的不發(fā)火性是指"當所用材 料與金屬或石塊等堅硬物發(fā)生摩擦、沖擊或沖擦等機械作用時，不發(fā)生火花（或火星），致 使易燃物引發(fā)火或爆炸的危險，地面發(fā)火的原因包括兩個方面，機械沖擊、摩擦產(chǎn)生靜電聚 集。當火花達到一定能量時，且外部條件具備時，就引起燃燒、爆炸的災(zāi)難。所以必須要求 地面具有不發(fā)火性才能保證安全。
[0003] 不發(fā)火地面是一種新興的費用低、有一定強度的不發(fā)火構(gòu)造材料，按構(gòu)造材料性 質(zhì)可分為兩大類，即不發(fā)火金屬地面和不發(fā)火非金屬地面。不發(fā)火金屬地面，其材料一般常 用銅板、鋁板等有色金屬制作。不發(fā)火非金屬材料地面，又可分為不發(fā)火有機材料制造的地 面，如浙青、木材、塑料、橡膠等敷設(shè)的，但由于這些材料的導(dǎo)電性差，具有絕緣性能，因此對 導(dǎo)走靜電不利，當用這種材料時，必須同時考慮導(dǎo)走靜電的接地裝置；另一種為不發(fā)火無機 材料地面，是采用不發(fā)火砂、石配制細石混凝土、水磨石等無機材料制造，骨料可選用一般 可石灰石、大理石、白云石等不發(fā)火材料。
[0004] 不發(fā)火混凝土是一種能經(jīng)受沖擊摩擦而不產(chǎn)生火花的特種混凝土，又稱防爆混 凝土。以硅酸鹽系列水泥為膠凝材料，以及按比例摻入一定的混合材和外加劑、不發(fā)火骨 料、水等組分，按一定的比例攪拌而成的一種無機非金屬材料。
[0005] 混凝土不發(fā)火性的定義：當所有材料與金屬或石塊等堅硬物體發(fā)生磨擦、沖擊或 沖擦等機械作用時，不發(fā)生火花（或火星），致使易燃物引起發(fā)火或爆炸的危險，即為具有 不發(fā)火性。材料不發(fā)火的鑒定，可采用砂輪來進行。試驗的房間應(yīng)完全黑暗，以便在試驗時 易于看見火花。試驗用的砂輪直徑為150mm，試驗時其轉(zhuǎn)速應(yīng)為600- 1000r/min，并在暗室 內(nèi)檢查其分離火花的能力。
[0006] 不發(fā)火混凝土一般用白云石、石灰石磨成的粉末來做細骨料，所用粗骨料也只能 用大理石、白云石、石灰石碎石，既能滿足不發(fā)火要求，還應(yīng)滿足抗壓強度的要求。
[0007] 發(fā)明人檢索到以下專利文獻：CN101092849A公開了一種防靜電不發(fā)火的混凝土 復(fù)合地面，包括面層和基層，所述面層為厚度10-30mm的普硅水泥與水、不發(fā)火石碎料和摻 加能降低電阻率的降阻劑的混合料層，在采用常規(guī)手段制作的面層與帶有結(jié)合層的基層之 間，設(shè)置采用金屬絲編織成的靜電泄導(dǎo)網(wǎng)，金屬絲的結(jié)點處設(shè)置接地金屬導(dǎo)桿，各接地金屬 導(dǎo)桿之間用導(dǎo)線連接后，接入公共接地極上。此技術(shù)對于如何使混凝土不僅能滿足混凝土 的不發(fā)火性，而且它的物理性能及力學(xué)性能滿足規(guī)范標準要求，并未給出具體的指導(dǎo)方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，該 混凝土不僅能滿足混凝土的不發(fā)火性，而且它的物理性能及力學(xué)性能滿足規(guī)范標準要求， 其配制方法簡單易行，成本低，可廣泛推廣應(yīng)用。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0010] 一種利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其技術(shù)方案在于它是由膠凝材料水泥、普 通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度 等級為32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑 為10?20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為L 6? 2. 1的細砂；所述的外加劑選用減水劑、緩凝劑、增塑劑、復(fù)合泥土吸附劑中的一種或幾種； 所用原材料重量配比為：
[0011] 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:130?202:230? 343:38 ?58:1. 0 ?2. 0。
[0012] 上述技術(shù)方案中，所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土是由膠凝材料水泥、普 通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度 等級為32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑 為10?20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為2. 1? 1. 8的細砂；所用原材料重量配比為：膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑 =100:130 ?160:230 ?260:38 ?50:1. 5 ?2. 0(可以是 100:150:240:40:2. 0)，所述的 外加劑選用減水劑、緩凝劑、增塑劑三種的組合，所述的減水劑、緩凝劑、增塑劑三者重量配 比為1:2:0. 5,所述的減水劑為普通減水劑，選用木質(zhì)素磺酸鈣，緩凝劑選用硼酸，增塑劑選 用鄰苯二甲酸二丁酯。
[0013] 上述技術(shù)方案中，所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土是由膠凝材料水泥、普 通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度 等級為32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑 為10?20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為L 8? 1. 6的細砂；所用原材料重量配比為：膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑 =100:160 ?185:260 ?310:40 ?45:1.0 ?1.5 (可以是 100:170:280:43:1. 2)，所述的 外加劑選用復(fù)合泥土吸附劑，該復(fù)合泥土吸附劑采用CN103466987B所公開的實施例1中的 技術(shù)方案制得（該復(fù)合泥土吸附劑為市場上銷售的商品）。
[0014] 上述技術(shù)方案中，所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土是由膠凝材料水泥、普 通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度 等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑為10?20mm的白云石或粒徑為 10?20_的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為2. 0的細砂；所述的外加劑選用普通 減水劑；所用原材料重量配比為：膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑= 100:195:325:45:1. 5。
[0015] 本發(fā)明（利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土）的配制方法是，首先對選擇的粗骨料、 細骨料進行不發(fā)火性試驗，根據(jù)水泥強度等級、混凝土強度等級及施工要求，進行混凝土配 合比設(shè)計，使混凝土強度等級、施工性能滿足設(shè)計及施工要求，對成型的混凝土進行不發(fā)火 性能試驗，通過調(diào)整配合比，對不發(fā)火混凝土的各項性能指標進一步優(yōu)化，得出不發(fā)火混凝 土的配合比。本發(fā)明通過大量的試驗數(shù)據(jù)，以細度模數(shù)為1. 6?2. 1的細砂替代白云石或 石灰石細骨料，配制混凝土強度等級為C20-C30的不發(fā)火混凝土，使不發(fā)火混凝土的成本 大大降低。
[0016] (1)對不發(fā)火混凝土的原材料進行選擇
[0017] 配制不發(fā)火混凝土的關(guān)鍵是原材料，根據(jù)本地區(qū)現(xiàn)有的幾種原材料進行取材，因 為不發(fā)火混凝土強度等級一般要求不是太高，膠凝材料我們選擇了礦渣32. 5硅酸鹽水泥， 粗細骨料選擇了靈壽生產(chǎn)的白云石粗細骨料，井陘生產(chǎn)的石灰石粗細骨料。
[0018] I. 1白云石試驗結(jié)果
[0019]

【權(quán)利要求】
1. 一種利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于它是由膠凝材料水泥、普通砂、 不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥采用強度等級為 32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑為10? 20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為L 6?2. 1的 細砂；所述的外加劑選用減水劑、緩凝劑、增塑劑、復(fù)合泥土吸附劑中的一種或幾種；所用 原材料重量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:130?202:230?343:38? 58:1. 0 ?2. 0〇
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于它是由膠凝材 料水泥、普通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥 采用強度等級為32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料 采用粒徑為10?20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模 數(shù)為2. 1?1. 8的細砂；所用原材料重量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:130?160:230?260:38? 50: L 5 ?2. 0， 所述的外加劑選用減水劑、緩凝劑、增塑劑三種的組合，所述的減水劑、緩凝劑、增塑劑 三者重量配比為1:2:0. 5,所述的減水劑為普通減水劑，選用木質(zhì)素磺酸鈣，緩凝劑選用硼 酸，增塑劑選用鄰苯二甲酸二丁酯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于它是由膠凝材 料水泥、普通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥 采用強度等級為32. 5的普通水泥或者強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料 采用粒徑為10?20mm的白云石或粒徑為10?20mm的石灰石；所述的普通砂采用細度模 數(shù)為1. 8?1. 6的細砂；所用原材料重量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:160?185:260?310:40? 45:1. 0 ?1. 5， 所述的外加劑選用復(fù)合泥土吸附劑，該復(fù)合泥土吸附劑采用CN103466987B所公開的 實施例1中的技術(shù)方案制得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于它是由膠凝材 料水泥、普通砂、不發(fā)火粗骨料、水、外加劑按比例混合攪拌配制而成，所述的膠凝材料水泥 采用強度等級為32. 5的礦渣水泥；所述的不發(fā)火粗骨料采用粒徑為10?20mm的白云石或 粒徑為10?20_的石灰石；所述的普通砂采用細度模數(shù)為2. 0的細砂；所述的外加劑選用 普通減水劑；所用原材料重量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:195:325:45:1. 5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于所用原材料重 量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:150:240:40:2. 0。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用普通砂配制的不發(fā)火混凝土，其特征在于所用原材料重 量配比為： 膠凝材料水泥：普通砂：不發(fā)火粗骨料：水：外加劑=100:170:280:43:1. 2。
【文檔編號】C04B28/08GK104211345SQ201410496278
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】王彥平, 趙占軍, 林愛兵, 張璞, 蔚勝偉, 蘇曉豐, 劉耐勤, 李會穎, 李超, 劉金蘭 申請人:石家莊一建建設(shè)集團有限公司, 石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 石家莊晶石建筑工程技術(shù)有限公司