免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的制備方法
【專利摘要】常見的普通混凝土是以水泥為膠結(jié)材料,砂石為粗細骨料,飲用水或其它液體經(jīng)混合硬化而成的普通混凝土。本免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土是以免燒硅質(zhì)頁巖粗細顆粒作骨料、細砂作填料,水泥、甲酸或燒堿、硼砂作復合膠結(jié)材料,偏高嶺土、粉煤灰作密實劑,飲用水及助劑聚羧酸高效減水劑,經(jīng)復合膠結(jié)硬化而成的混凝土。即免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土,是普通混凝土的一種補充。本復合膠結(jié)混凝土,其生產(chǎn)成本比普通混凝土的生產(chǎn)成本要降低8%以下,并富有材料科學中優(yōu)良的彈性特性,能有效地防止損壞農(nóng)機具與工具。特別適合農(nóng)田水利鄉(xiāng)村道路建設(shè),民宅修繕及環(huán)境改造等所用的混凝土。對于無天然砂石資源但有頁巖資源的地域,取材方便造價低廉。
【專利說明】免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的制備方法,屬一種建筑材料。
【背景技術(shù)】
[0002]常見的普通混凝土是以水泥為膠結(jié)材料,砂石為粗細骨料,飲用水或其它液體經(jīng)混合硬化而成的普通混凝土。本免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土是以免燒硅質(zhì)頁巖粗細顆粒作骨料、細砂作填料,水泥、甲酸或燒堿、硼砂作復合膠結(jié)材料,偏高嶺土、粉煤灰作密實劑,飲用水及助劑聚羧酸高效減水劑,經(jīng)復合膠結(jié)硬化而成的混凝土,是普通混凝土的一種補充。
[0003]按混凝土一般分類方法:即按膠結(jié)材料分類、按用途分類、按容重分類,本復合膠結(jié)混凝土仍屬水泥復合膠結(jié)類、普通用途結(jié)構(gòu)類與稍輕混凝土類的免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土。
[0004]在設(shè)計本復合膠結(jié)混凝土時,并參閱了哈爾濱建筑大學建筑材料系李家和等發(fā)表的硅質(zhì)頁巖高強混凝土的研宄與昆明理工大學郝建英發(fā)表的巖土無機膠粘劑及其抗壓強度性能研宄等論文。
[0005]目前的技術(shù)狀況:現(xiàn)已完成了原理試驗與生產(chǎn)性試驗,并將試件經(jīng)長達200天的靜浸泡試驗其抗壓強度基本不變,質(zhì)量均能達到相應(yīng)的國家標準C30以下的抗壓強度,若采用焙燒硅頁巖顆粒作骨料時其抗壓強度會超過C30以上的抗壓強度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的內(nèi)容是在普通混凝土的基礎(chǔ)上,新開發(fā)的以免燒硅頁巖顆粒為骨料,采用復合膠結(jié)硬化而成的另類混凝土,即免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008]1、復合膠結(jié)材料的選取:因普通混凝土的主要技術(shù)指標是抗壓強度,其抗壓強度與膠結(jié)材料有關(guān),本復合膠結(jié)混凝土的材料選定為:?水泥?甲酸或燒堿按環(huán)境要求任取一種?硼砂。其復合膠結(jié)的原理是:水泥仍是免燒硅質(zhì)頁巖骨填料最基本的膠結(jié)材料,加上所選取羥基甲酸或燒堿與硼砂化合形成絡(luò)合物不規(guī)則交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這就構(gòu)成了本混凝土復合膠結(jié)的材料。
[0009]2、復合膠結(jié)混凝土的基本配方配合比:以重量計kg/M3
[0010]注:以下值應(yīng)根據(jù)水泥強度與本復合膠結(jié)混凝土設(shè)計強度作調(diào)整。
[0011]①主料?普通硅酸鹽水泥32.5-42,5 (R):300-520kg/M3 ?免燒硅質(zhì)頁巖混合骨料其粒徑應(yīng)符合配級要求:1650-1570kg/M3 ?填料細砂粒經(jīng)0.3-0.15mm: 150_250kg/M3。
[0012]②輔料?甲酸或燒堿按環(huán)境要求任取一種工業(yè)級:按250_300kg/M3飲用水的用量將甲酸或燒堿分別配成PH值為2或PH值為8溶液待用?硼砂工業(yè)級:2-3kg/M3 ?活性密實劑取偏高嶺土與二級粉煤灰其用量分別為:20-30kg/M3、100-150kg/M3 ?飲用水:250-300kg/M3已配成甲酸或燒堿溶液,如果水灰比不合適的話,可適量另補?助劑聚羧酸高效減水劑:用量0.8-1.2% /水泥重量。
[0013]3、免燒硅質(zhì)頁巖骨料粒徑選取與級配:混凝土的主要技術(shù)指標是抗壓強度,其抗壓強度與骨料品質(zhì)、級配等有關(guān)。本復合膠結(jié)混凝土是采用免燒硅質(zhì)頁巖顆粒作骨料,而粒徑大小又是由頁巖的沉積頁厚所確定的,并應(yīng)控制片狀與針狀顆粒。因此徑機械加工的硅質(zhì)頁巖免燒骨料的粒徑大小是取決于每批次頁巖的沉積厚度,而變化的骨料粒徑會給級配帶來麻煩,所以每批次免燒骨料的粒徑級配應(yīng)從試驗中得出,或請有經(jīng)驗的瓦工師傅試配,做到級配顆粒總表面積小與空隙率小、試件不裂紋為宜。
[0014]其基本的免燒硅頁巖骨料粒徑選取與級配選擇范圍為:?粗骨料5-12_占總骨料重量:70-60% ?細骨料5-0.3mm占總骨料重量:30-50%,當然若采用符合級配要求的免燒硅質(zhì)頁巖混合粒徑骨料更為方便。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:?利用免燒硅質(zhì)頁巖骨料生產(chǎn)本復合膠結(jié)混凝土,為頁巖的利用找到了一條有工業(yè)價值的利用途徑,是普通混凝土的一種補充。?免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的生產(chǎn)成本比普通混凝土的生產(chǎn)成本要降低8%以下,并將試件經(jīng)長達200天的靜浸泡試驗,其抗壓強度基本不變。?免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土,富有材料科學中優(yōu)良的彈性特性,能有效地防止損壞農(nóng)機具與工具,特別適合農(nóng)田水利鄉(xiāng)村道路建設(shè)、民宅修繕及環(huán)境改造等所用的普通混凝土。對于無天然砂石資源但有頁巖資源的地域,取材方便造價低廉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為:免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的制備方法流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面按圖1免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土的制備方法流程圖作進一步的說明:
[0018]首先將挖掘或爆破的免燒硅質(zhì)硬頁巖送入制砂機;將制砂機制出的砂粒利用地面高差落入去棱機去棱;通過皮帶送輸機送入振動分篩機,其振動分篩機孔徑分別為:上篩片孔徑12mm、中篩片孔徑5mm、下篩片孔徑0.3mm,將分篩的三種規(guī)格免燒顆粒通過裝載機分別送入骨料場,其中0.3mm以下的顆粒作它用外;將另兩種顆粒12-5mm粗骨料、5-0.3mm細骨料及填料細砂、水泥、偏高嶺土、粉煤灰、硼砂按試配比的用量分別計量;送入攪拌站的攪拌機攪拌,在運轉(zhuǎn)的同時將配制好的甲酸溶液或燒堿溶液、高效減水劑,送入攪拌站的攪拌機攪拌;待攪拌均勻合格后用導料槽裝入斗車或泵車送入工地或車間;分別采用搗制或壓制成形;成形后進入保養(yǎng)期至驗收達標。
[0019]以上只是本復合膠結(jié)混凝土的基本制備方法,從理論上講其混凝土的配方配比工藝等都很復雜,所以在生產(chǎn)過程中應(yīng)根據(jù)實施經(jīng)驗作出合適地調(diào)整。
[0020]例1:若生產(chǎn)0.lm3C15/32.5免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土試塊即?主料:水泥300g+免燒硅質(zhì)頁巖混合骨料1650g+填料細砂200g ?輔料:取甲酸溶液300g+硼砂
2.5g+偏高嶺土 25g+粉煤灰120g+是否需另補適量水+聚羧酸高效減水劑3g,分別計量后按本復合膠結(jié)混凝土的制備方法流程圖操作即可。
[0021]例2:若生產(chǎn)lm3C30/42.5免燒硅質(zhì)頁巖復合膠結(jié)混凝土即?主料:水泥400kg+免燒硅質(zhì)頁巖混合骨料1580kg+填料細砂200kg ?輔料:取300kg燒堿溶液+硼砂2.5kg+偏高嶺土 25kg+粉煤灰120kg+是否需另補適量水+聚羧酸高效減水劑4kg,分別計量后按本復合膠結(jié)混凝土的制備方法流程圖操作即可。
[0022]有待完善的技術(shù)問題:本復合膠結(jié)混凝土各項技術(shù)指標雖能達到相應(yīng)的國家標準,但應(yīng)嚴格地制定好相應(yīng)的操作規(guī)程,以利推廣應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土,其特征在于:以免燒硅質(zhì)頁巖粗細顆粒作骨料、細砂作填料,水泥、甲酸或燒堿、硼砂作復合膠結(jié)材料,偏高嶺土、粉煤灰作密實劑,飲用水及助劑聚羧酸高效減水劑,經(jīng)復合膠結(jié)硬化而成的另類混凝土,是普通混凝土的一種補充。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述免燒硅質(zhì)頁巖骨料復合膠結(jié)混凝土,其特征在于:本復合膠結(jié)混凝土的基本配方配合比以重量計4/13: ①主料命普通硅酸鹽水泥32.5-42,5(?:300-520^/13命免燒硅質(zhì)頁巖混合骨料其粒徑應(yīng)符合配級要求:1650-15701^/13命填料細砂粒經(jīng)0.3-0.15臟:150-250^/13 ②輔料命甲酸或燒堿按環(huán)境要求任取一種工業(yè)級:按250-3004/13飲用水的用量將甲酸或燒堿分別配成四值為2或四值為8溶液待用命硼砂工業(yè)級:2-31^/13命活性密實劑取偏高嶺土與二級粉煤灰其用量分別為:20-304/13000-1501^/13命飲用水:250-3004/13已配成甲酸或燒堿溶液,如果水灰比不合適的話,可適量另補命助劑聚羧酸高效減水劑:用量0.8-1.2% /水泥重量。
【文檔編號】C04B14/10GK104478303SQ201410538131
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】陳輝, 汪杰, 佘季秋 申請人:佘季秋