本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保領域，具體地說，利用安山玢巖礦物作為水泥混合材，減少水泥熟料的用量，降低成本，節(jié)約能耗，減少廢棄排放量。
背景技術：
國家基本建設的快速發(fā)展，對建筑材料的用量日益增加，水泥是一種重要的建筑材料，在房地產(chǎn)、鐵路、水利、鉆井等各領域廣泛大量應用, 水泥主要是由鈣、硅、鐵、鋁等四種基材按比例混合燒制成，為了調(diào)節(jié)水泥強度等級，增加產(chǎn)量、降低成本，需摻入人工的或天然的礦物材料，摻入的材料稱之為水泥混合材。目前所用的混合材料中大部分是工業(yè)廢渣，如高爐礦渣、粉煤灰等。安山玢巖礦物是中酸性火山巖中一種熔巖，它的主要特征為斑狀結構，斑晶多以斜長石為主，故稱安山玢巖。安山玢巖礦石由兩部分組成：火山碎屑物和膠結物?；鹕剿樾嘉镆园采綆r角礫為主，碎屑物的含量30~60%，其礦物成分為斜長石、輝石、角閃石等；膠結物以火山灰分解物質(zhì)為主，化學成分主要為SiO2，其外還有Ai2O3、CaO、MgO。經(jīng)初步勘測，安山玢巖礦儲量巨大，礦山所含安山玢巖的儲量在一億噸以上。礦石性脆，硬度小，機械加工性能良好。本發(fā)明將安山玢巖礦物粉末（80μm≤1.7%）用作水泥混合材，當摻加量達35%時，28天抗折強度為6.6MPa、抗壓強度38.9MPa。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種利用安山玢巖礦物作為水泥混合材方法。特征在于該方法具有以下工藝步驟：
（1）標準稠度：95.5%的熟料和4.5%的石膏使用Φ500×500小磨制備樣品，比表面360㎡/㎏，細度2.8%；安山玢巖礦粉（細度1.7%），將安山玢巖礦粉按15~35%的比例摻加，混合均勻，按照GB/T:17671-2011標準稠度試驗方法測定標準稠度用水量。攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌合水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s~10s內(nèi)小心將稱好的500g摻加15~35%的安山玢巖混合材的水泥加入水中，先低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。立即取適量的水泥凈漿一次性將其裝入試模中，漿體超過試摸上端，用寬約25mm的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后再試模上表面約1/3處，略傾斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試摸邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑，迅速將試模和底板移到錐卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1~2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離，整個操作應在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距離底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌合水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計。
（2）水泥凝結時間：稱取摻加15~35%安山玢巖礦粉的水泥試樣500g，按照GB/T:17671-2011標準，以標準稠度用水量制成標準稠度凈漿，裝膜和刮平后，立即放入濕氣養(yǎng)護箱，記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結時間的起始時間，試件在養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水30min時進行第一次測定，臨近初凝時間5min（或更短時間）測一次，當試針沉至距離底板4mm±1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為初凝時間；將試模連同漿體從玻璃板上取下，按照直徑大段向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護，臨近終凝時間每隔15min（或更短時間）測定1次，當試針沉入試體0.5mm時，為水泥達到終凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為終凝時間，用min表示；
（3）水泥膠砂強度試驗：按照GB/T17671-1999水泥膠砂強度試驗方法，稱取摻加15~30%安山玢巖礦粉的水泥試樣450±2g，標準砂1350±5g，水為標準稠度試驗所得用水量用±1mL，每鍋膠砂用攪拌機進行機械攪拌。然后將制備好的膠砂成型制成40mm×40mm×160mm棱柱體,立即將做好標記的試摸放入霧室或濕箱的水平架上養(yǎng)護，脫模，放入20℃±1℃的水中養(yǎng)護，到齡期的試體破型前15min從水中取出，揩去試體表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗為止。用抗折強度試驗機以中心加荷法測定抗折強度，用抗壓強度試驗機在半截棱柱體的側面上進行抗壓強度試驗。
本發(fā)明體現(xiàn)的優(yōu)勢和特點是：
（1）本發(fā)明采用安山玢巖礦物作為水泥混合材，摻加量高；
（2）本發(fā)明采用安山玢巖礦物作為水泥混合材，可降低水泥生產(chǎn)成本，節(jié)約能耗，減少廢棄排放量；
（3）本發(fā)明采用安山玢巖礦物作為水泥混合材，可實現(xiàn)資源的綜合利用；
具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外還應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明做各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
實施例1
（1）標準稠度：95.5%的熟料和4.5%的石膏使用Φ500×500小磨制備樣品，比表面360㎡/㎏，細度2.8%；安山玢巖礦粉（細度1.7%），將安山玢巖礦粉按15%的比例摻加，混合均勻，按照GB/T17671-2011標準稠度試驗方法測定標準稠度用水量。攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌合水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s~10s內(nèi)小心將稱好的500g摻加15%的安山玢巖混合材的水泥加入水中，先低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。立即取適量的水泥凈漿一次性將其裝入試模中，漿體超過試摸上端，用寬約25mm的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后再試模上表面約1/3處，略傾斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試摸邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑，迅速將試模和底板移到錐卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1~2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離，整個操作應在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距離底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌合水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計。
實施例2
（1）標準稠度：95.5%的熟料和4.5%的石膏使用Φ500×500小磨制備樣品，比表面360㎡/㎏，細度2.8%；安山玢巖礦粉（細度1.7%），將安山玢巖礦粉按20%的比例摻加，混合均勻，按照GB/T17671-2011標準稠度試驗方法測定標準稠度用水量。攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌合水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s~10s內(nèi)小心將稱好的500g摻加20%的安山玢巖混合材的水泥加入水中，先低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。立即取適量的水泥凈漿一次性將其裝入試模中，漿體超過試摸上端，用寬約25mm的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后再試模上表面約1/3處，略傾斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試摸邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑，迅速將試模和底板移到錐卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1~2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離，整個操作應在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距離底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌合水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計。
實施例3
（1）標準稠度：95.5%的熟料和4.5%的石膏使用Φ500×500小磨制備樣品，比表面360㎡/㎏，細度2.8%；安山玢巖礦粉（細度1.7%），將安山玢巖礦粉按35%的比例摻加，混合均勻，按照GB/T17671-2011標準稠度試驗方法測定標準稠度用水量。攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌合水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s~10s內(nèi)小心將稱好的500g摻加35%的安山玢巖混合材的水泥加入水中，先低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。立即取適量的水泥凈漿一次性將其裝入試模中，漿體超過試摸上端，用寬約25mm的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后再試模上表面約1/3處，略傾斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試摸邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑，迅速將試模和底板移到錐卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1~2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離，整個操作應在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距離底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌合水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計。
實施例4
水泥凝結時間：稱取摻加15%安山玢巖礦粉的水泥試樣500g，按照GB/T17671-2011標準，以標準稠度用水量制成標準稠度凈漿，裝膜和刮平后，立即放入濕氣養(yǎng)護箱，記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結時間的起始時間，試件在養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水30min時進行第一次測定，臨近初凝時間5min（或更短時間）測一次，當試針沉至距離底板4mm±1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為初凝時間；將試模連同漿體從玻璃板上取下，按照直徑大段向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護，臨近終凝時間每隔15min（或更短時間）測定1次，當試針沉入試體0.5mm時，為水泥達到終凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為終凝時間，用min表示；
實施例5
水泥凝結時間：稱取摻加20%安山玢巖礦粉的水泥試樣500g，按照GB/T17671-2011標準，以標準稠度用水量制成標準稠度凈漿，裝膜和刮平后，立即放入濕氣養(yǎng)護箱，記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結時間的起始時間，試件在養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水30min時進行第一次測定，臨近初凝時間5min（或更短時間）測一次，當試針沉至距離底板4mm±1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為初凝時間；將試模連同漿體從玻璃板上取下，按照直徑大段向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護，臨近終凝時間每隔15min（或更短時間）測定1次，當試針沉入試體0.5mm時，為水泥達到終凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為終凝時間，用min表示；
實施例6
水泥凝結時間：稱取摻加35%安山玢巖礦粉的水泥試樣500g，按照GB/T17671-2011標準，以標準稠度用水量制成標準稠度凈漿，裝膜和刮平后，立即放入濕氣養(yǎng)護箱，記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結時間的起始時間，試件在養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水30min時進行第一次測定，臨近初凝時間5min（或更短時間）測一次，當試針沉至距離底板4mm±1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為初凝時間；將試模連同漿體從玻璃板上取下，按照直徑大段向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護，臨近終凝時間每隔15min（或更短時間）測定1次，當試針沉入試體0.5mm時，為水泥達到終凝狀態(tài)，水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為終凝時間，用min表示；
實施例7
水泥膠砂強度試驗：按照GB/T17671-1999水泥膠砂強度試驗方法，稱取摻加15%安山玢巖礦粉的水泥試樣450±2g，標準砂1350±5g，水為標準稠度試驗所得用水量±1mL，每鍋膠砂用攪拌機進行機械攪拌。然后將制備好的膠砂成型制成40mm×40mm×160mm棱柱體,立即將做好標記的試摸放入霧室或濕箱的水平架上養(yǎng)護，脫模，放入20℃±1℃的水中養(yǎng)護，到齡期的試體破型前15min從水中取出，揩去試體表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗為止。用抗折強度試驗機以中心加荷法測定抗折強度，用抗壓強度試驗機在半截棱柱體的側面上進行抗壓強度試驗。
實施例8
水泥膠砂強度試驗：按照GB/T17671-1999水泥膠砂強度試驗方法，稱取摻加20%安山玢巖礦粉的水泥試樣450±2g，標準砂1350±5g，水為標準稠度試驗所得用水量±1mL，每鍋膠砂用攪拌機進行機械攪拌。然后將制備好的膠砂成型制成40mm×40mm×160mm棱柱體,立即將做好標記的試摸放入霧室或濕箱的水平架上養(yǎng)護，脫模，放入20℃±1℃的水中養(yǎng)護，到齡期的試體破型前15min從水中取出，揩去試體表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗為止。用抗折強度試驗機以中心加荷法測定抗折強度，用抗壓強度試驗機在半截棱柱體的側面上進行抗壓強度試驗，摻加20%安山玢巖水泥膠砂強度3天抗折強度5.5MPa，抗壓強度,26.8MPa，28天抗折強度為8.2MPa、抗壓強度48.4MPa。
實施例9
水泥膠砂強度試驗：按照GB/T17671-1999水泥膠砂強度試驗方法，稱取摻加35%安山玢巖礦粉的水泥試樣450±2g，標準砂1350±5g，水為標準稠度試驗所得用水量±1mL，每鍋膠砂用攪拌機進行機械攪拌。然后將制備好的膠砂成型制成40mm×40mm×160mm棱柱體,立即將做好標記的試摸放入霧室或濕箱的水平架上養(yǎng)護，脫模，放入20℃±1℃的水中養(yǎng)護，到齡期的試體破型前15min從水中取出，揩去試體表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗為止。用抗折強度試驗機以中心加荷法測定抗折強度，用抗壓強度試驗機在半截棱柱體的側面上進行抗壓強度試驗。