本發(fā)明涉及混凝土的制備領(lǐng)域，尤其涉及一種抗沖擊性能優(yōu)異的混凝土。
背景技術(shù)：
基于中國(guó)交建及所屬的中國(guó)路橋工程有限責(zé)任公司與肯尼亞鐵路局簽署的蒙巴薩—內(nèi)羅畢新建標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路施工項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)對(duì)新建蒙內(nèi)鐵路區(qū)內(nèi)的巖石進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：限于新建蒙內(nèi)鐵路所處的地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)，若采用普通混凝土制備鐵路軌枕，則存在抗沖擊強(qiáng)度不夠，使用壽命短，護(hù)維修費(fèi)用高，易在服役期由于設(shè)計(jì)和制造的不當(dāng)造成混凝土軌枕的過(guò)早失效，容易出現(xiàn)對(duì)我國(guó)鐵路施工企業(yè)在海外自建鐵路國(guó)際化運(yùn)營(yíng)中影響中國(guó)形象的負(fù)面事件。因此如何提供一種適用于制備新建蒙內(nèi)鐵路區(qū)內(nèi)的鐵路軌枕的混凝土，以確保軌枕的質(zhì)量是需要解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種混凝土，能用于非洲新建蒙內(nèi)鐵路的混凝土軌枕，抗沖擊性能優(yōu)異，制備的軌枕使用壽命長(zhǎng)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
本發(fā)明實(shí)施例提供一種混凝土，該混凝土是由水泥、細(xì)骨料、粗骨料、粉煤灰、水和減水劑組成；其中，所述細(xì)骨料為多孔火山巖沙子，所述粗骨料采用多孔火山巖石子；相對(duì)于1000kg的粗骨料，水泥的用量為300～500kg，細(xì)骨料的用量為400～700kg，粉煤灰的用量為20～40kg，水的用量為80～200kg、減水劑的用量為2～5kg。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的混凝土，通過(guò)以多孔火山巖沙子作為細(xì)骨料，以多孔火山巖石子作為粗骨料，并按特定配比與水泥、粉煤灰、水和減水劑配合，組成一種特別適合制備軌枕的混凝土，該混凝土的抗壓強(qiáng)度為46.5～71.7MPa，彈性模量達(dá)到39.2～42.4MPa，其抗沖擊性能優(yōu)異，制備的軌枕使用壽命長(zhǎng)。而且原料易得，成本低，特別適合于在非洲新建蒙內(nèi)鐵路使用，確保工程質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明的具體內(nèi)容，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種混凝土，是一種多孔火山巖骨料的混凝土，可用于制作非洲新建蒙內(nèi)鐵路的混凝土軌枕，抗沖擊性能優(yōu)異，軌枕使用壽命長(zhǎng)，該混凝土是由水泥、細(xì)骨料、粗骨料、粉煤灰、水和減水劑組成；其中，細(xì)骨料為多孔火山巖沙子，粗骨料采用多孔火山巖石子；相對(duì)于1000kg的粗骨料，水泥的用量為300～500kg，細(xì)骨料的用量為400～700kg，粉煤灰的用量為20～40kg，水的用量為80～200kg、減水劑的用量為2～5kg。
將上述的水泥、細(xì)骨料、粗骨料、粉煤灰、水和減水劑進(jìn)行混合后即得到該混凝土。為了使混凝土具有更優(yōu)異的抗沖擊性能，優(yōu)選地，所述混合的溫度為25～35℃。
在上述混凝土中，對(duì)粗骨料、細(xì)骨料、粉煤灰的形狀和大小沒(méi)有特別的限定，但為了提高制備多孔火山巖骨料的混凝土的抗沖擊性能，優(yōu)選的，作為粗骨料的多孔火山巖石子采用非洲肯尼亞蒙巴薩地區(qū)的多孔火山巖的石子。優(yōu)選的，作為粗骨料的多孔火山巖石子的粒徑為5mm～20mm，表觀密度為2950kg/m3,緊密孔隙率為39％。優(yōu)選的，粒徑為15mm的多孔火山巖粗骨料與粒徑為10mm的多孔火山巖粗骨料的重量比例為2:1～4：1，這樣能大幅提高混凝土的抗沖擊性能，作為細(xì)骨料的多孔火山巖沙子的細(xì)度模數(shù)為2.8，表觀密度為2600kg/m3。
上述混凝土中，粉煤灰的顆粒粒徑為0.5～300μm，該粉煤灰具有的多孔結(jié)構(gòu)的孔隙率為50％～80％。
上述混凝土中，水泥可以使市售的任何一種硅酸鹽水泥，為了使得制備的混凝土具有更優(yōu)異的抗沖擊性能，優(yōu)選地，所述水泥為標(biāo)號(hào)為52.5的硅酸鹽水泥。
上述混凝土中，減水劑可以是聚羧酸高效減水劑、多環(huán)芳香族鹽類(lèi)減水劑等，為了降低成本，優(yōu)選地，減水劑可以是聚羧酸高效減水劑。
本發(fā)明的混凝土具有優(yōu)異的抗沖擊性能，混凝土的抗壓強(qiáng)度為46.5～71.7MPa；劈裂強(qiáng)度為2.86～4.02MPa；彈性模量達(dá)到39.2～42.4MPa。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的混凝土作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例一
本實(shí)施例提供一種混凝土，是一種多孔火山巖骨料的混凝土，其制備方法如下：
25℃下，將粒徑為15mm的多孔火山巖石子一1000kg，粒徑為10mm的多孔火山巖石子二425kg，標(biāo)號(hào)為52.5的硅酸鹽水泥500kg，細(xì)度模數(shù)為2.8的多孔火山巖沙子750kg，水160kg、聚羧酸高效減水劑6kg和粉煤灰55kg混合并攪拌120min，制成混凝土制品P1。然后分別經(jīng)過(guò)3天、10天和30天對(duì)P1進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和彈性模量檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
實(shí)施例二
本實(shí)施例提供一種混凝土，是一種多孔火山巖骨料的混凝土，其制備方法如下：
25℃下，將粒徑為15mm的多孔火山巖石子1 1000kg，粒徑為10mm的多孔火山巖石子2 375kg，標(biāo)號(hào)為52.5的硅酸鹽水泥450kg，細(xì)度模數(shù)2.8的多孔火山巖沙子770kg，水145kg、聚羧酸高效減水劑5kg和粉煤灰45kg混合并攪拌120min，制成混凝土制品P2。然后分別經(jīng)過(guò)3天、10天和30天對(duì)P1進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和彈性模量檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
對(duì)比例一
本實(shí)施例提供一種普通混凝土，其制備方法如下：
25℃下，將粒徑為15mm的普通石子11425kg，標(biāo)號(hào)為52.5的硅酸鹽水泥500kg，細(xì)度模數(shù)為2.8的普通沙子750kg，水160kg、聚羧酸高效減水劑6kg和粉煤灰55kg混合并攪拌120min，制成混凝土制品B1。然后分別經(jīng)過(guò)3天、10天和30天對(duì)B1進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和彈性模量檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
對(duì)比例二
本實(shí)施例提供一種普通混凝土，其制備方法如下：
25℃下，將粒徑為15mm的普通石子1375kg，標(biāo)號(hào)為52.5的硅酸鹽水泥450kg，細(xì)度模數(shù)2.8的普通沙子770kg，水145kg、聚羧酸高效減水劑5kg和粉煤灰45kg混合并攪拌120min，制成混凝土制品B2。然后分別經(jīng)過(guò)3天、10天和30天對(duì)B2進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和彈性模量檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
表1.混凝土拌合物性能試驗(yàn)結(jié)果
與市場(chǎng)上常用的混凝土相比，本發(fā)明以多孔火山巖為骨料的混凝土具有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)本發(fā)明以多孔火山巖為骨料的混凝土，其粗骨料和細(xì)骨料取材于多孔火山巖，具有多孔結(jié)構(gòu)，與普通石子作為粗骨料的混凝土明顯不同，取材容易、價(jià)格低廉，具有更低成本的優(yōu)勢(shì)。
(2)本發(fā)明以多孔火山巖為骨料的混凝土抗沖擊性能明顯優(yōu)于普通石子作為粗骨料的混凝土。
采用本發(fā)明混凝土制備的軌枕能延長(zhǎng)使用壽命，減小在運(yùn)營(yíng)期的混凝土軌枕養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。減少混凝土軌枕在服役期由于設(shè)計(jì)和制造的不當(dāng)造成混凝土軌枕的過(guò)早失效，降低我國(guó)鐵路施工企業(yè)在海外自建鐵路國(guó)際化運(yùn)營(yíng)中影響中國(guó)形象的負(fù)面事件發(fā)生概率。提高中國(guó)鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在東非地區(qū)乃至全球的推廣應(yīng)用水平，對(duì)逐步提高中國(guó)鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在東非地區(qū)乃至全球的推廣應(yīng)用水平，意義重大。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。