一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及混凝±配置技術(shù)，特別是一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝± 及其制備方法，屬于廢棄物利用和新材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著長(zhǎng)江航道整治的推進(jìn)，為保證航道岸坡的穩(wěn)定性，需對(duì)岸坡進(jìn)行削坡處理；航 道疏竣工過(guò)程中也將產(chǎn)生大量疏竣棄±。航道整治中大量棄±的轉(zhuǎn)運(yùn)、存儲(chǔ)不僅花費(fèi)巨大， 而且會(huì)影響環(huán)境。如果將航道工程棄±資源通過(guò)固化技術(shù)制備成水工材料、建筑材料，就近 應(yīng)用于航道整治工程及城市建設(shè)中，在避免棄±轉(zhuǎn)運(yùn)的同時(shí)也減少±地占用，降低工程造 價(jià)，解決了固體廢物的二次污染問(wèn)題，緩解了航道整治工程對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)粉煤灰也為 工業(yè)廢棄物，將其用來(lái)替換部分水泥，制備水工產(chǎn)品，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種滲加粉煤灰與砂性棄±的 致密性混凝±及其制備方法，合理利用砂性棄±與粉煤灰，減少航道整治中廢棄±的轉(zhuǎn)運(yùn)、 壓地及對(duì)環(huán)境的不利影響，變廢為寶。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于： 所述混凝±的原料包括水泥、砂性棄±、粉煤灰、減水劑和水，所述原料每立方米質(zhì)量為：水 泥285~33化g，砂性± 1211~1268kg，粉煤灰362~379kg，減水劑3. 5~6.化g，水252~ 266kg。
[0005] 前述的一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于；所述棄±為長(zhǎng) 江兩岸整治后產(chǎn)生的砂性棄±，其化學(xué)成分包括Si化、Al2〇3、Fe2〇3、CaO、MgO、K2〇、Na2〇、TiA、 S〇3。
[0006] 前述的一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于：所述砂性棄± 顆粒的粒徑為0. 075~0. 3mm。
[0007] 前述的一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于；所述水泥為膠 凝材料，所述粉煤灰為滲合料。
[000引前述的一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于；所述的水泥為 P. 032. 5級(jí)W上的普通娃酸鹽水泥。
[0009] 前述的一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其特征在于；所述減水劑為 木質(zhì)素橫酸鋼型減水劑。
[0010] 一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±的制備方法，包括下列步驟：
[0011] 1)按照上述配合比在攬拌機(jī)中先加入砂性棄±、粉煤灰攬拌混合均勻，然后加入 水泥再攬拌混合均勻；
[0012] 2)按照上述配合比取水和減水劑，將兩者充分混合攬拌均勻；
[0013] 3)將步驟2)制得的含有減水劑的水溶液緩慢加入步驟1)制得的拌合料中攬拌均 勻制成混合物料；
[0014] 4)根據(jù)成型模具尺寸，稱取混合物料放入成型模具中，放在振動(dòng)臺(tái)上分2級(jí)振實(shí)， 每級(jí)振動(dòng)2min ;
[0015] 5)將成型后的試件蓋上塑料薄膜，2化后脫模，置于恒溫恒濕的養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)28 天。
[0016] 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果；本發(fā)明提供的致密性混凝±，合理利用砂性棄±，減少 航道整治中廢棄±的轉(zhuǎn)運(yùn)、壓地及對(duì)環(huán)境的不利影響，變廢為寶；節(jié)約了資源，減少了對(duì)環(huán) 境的壓力及堆放時(shí)對(duì)耕地的破壞；制備工藝簡(jiǎn)單，成本低，其制備的砂性混凝±制品可取代 同強(qiáng)度等級(jí)的普通混凝±，可制造航道工程中的壓載塊、護(hù)面磚等。本發(fā)明形成的砂性棄± 混凝±其28天的強(qiáng)度可達(dá)到C15 W上抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，該強(qiáng)度可廣泛應(yīng)用于航道工程等多個(gè) 領(lǐng)域，推廣應(yīng)用前景廣闊。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。W下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方 案，而不能W此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[001引一種滲加粉煤灰與砂性棄±的致密性混凝±，其原料包括水泥、砂性棄±、粉煤 灰、減水劑和水，單位體積（1立方米）質(zhì)量為：水泥285~33化g，砂性± 1211~1268kg， 粉煤灰362~379kg，減水劑3. 5~6.化g，水252~26化g。
[0019] 所述原材料中的砂性棄±為長(zhǎng)江兩岸整治后產(chǎn)生的廢棄物，化學(xué)成分包括Si化、 AI2O3、Fe2〇3、CaO、MgO、馬0、化2〇、Ti〇2、S〇3,砂性棄上顆粒的粒徑為 0. 075 ~0. 3mm。
[0020] 所述砂性棄±混凝±，其水泥為膠凝材料，粉煤灰為滲合料。所述減水劑為木質(zhì)素 橫酸鋼型減水劑。
[0021] 所述原料的配合比設(shè)計(jì)方法采用致密性原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，其具體設(shè)計(jì)步驟如下：
[0022] 1)運(yùn)用堆積密度測(cè)量法求得粉煤灰與砂性棄±的最佳填塞率a
[0023] (1)
[0024] 式中；Mf，Ms分別為粉煤灰、砂性±的質(zhì)量，
[0025] 初步擬定單位體積內(nèi)砂性棄±的用量，則粉煤灰用量可由下式計(jì)算：
[0026]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于：所述混凝土的原料包括 水泥、砂性棄土、粉煤灰、減水劑和水，所述原料每立方米質(zhì)量為：水泥285~337kg，砂性土 1211 ~1268kg，粉煤灰 362 ~379kg，減水劑 3. 5 ~6. 6kg，水 252 ~266kg。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述棄土為長(zhǎng)江兩岸整治后產(chǎn)生的砂性棄土，其化學(xué)成分包括Si0 2、A1203、Fe203、CaO、MgO、 K20、Na20、TiO2、SO30
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述砂性棄土顆粒的粒徑為〇. 075~0. 3mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述水泥為膠凝材料，所述粉煤灰為摻合料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述的水泥為普通娃酸鹽水泥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鈉型減水劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，其特征在于： 所述原料配合比設(shè)計(jì)方法采用致密性原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。
8. -種如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土的制備 方法，包括下列步驟： 1) 按照上述配合比在攪拌機(jī)中先加入砂性棄土、粉煤灰攪拌混合均勻，然后加入水泥 再攪拌混合均勻； 2) 按照上述配合比取水和減水劑，將兩者充分混合攪拌均勻； 3) 將步驟2)制得的含有減水劑的水溶液緩慢加入步驟1)制得的拌合料中攪拌均勻制 成混合物料； 4) 根據(jù)成型模具尺寸，稱取混合物料放入成型模具中，放在振動(dòng)臺(tái)上分2級(jí)振實(shí)，每級(jí) 振動(dòng)2min ; 5) 將成型后的試件蓋上塑料薄膜，24h后脫模，置于恒溫恒濕的養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)28天。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種摻加粉煤灰與砂性棄土的致密性混凝土，所述混凝土的原料包括水泥、砂性棄土、粉煤灰、減水劑和水。其原料配合比設(shè)計(jì)方法采用致密性原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，所述原料每立方米質(zhì)量為：水泥285～337kg，砂性土1211～1268kg，粉煤灰362～379kg，減水劑3.5～6.6kg，水252～266kg。制備方法是將上述配比的各組分材料按順序先后充分混合均勻后，注入預(yù)制好的模具，并置于振動(dòng)臺(tái)振實(shí)，成型后的試件蓋上塑料薄膜，24h后脫模，置于恒溫恒濕的養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，即得到混凝土制品。本發(fā)明通過(guò)摻加粉煤灰減少水泥用量，合理利用砂性棄土，減少航道整治中廢棄土的轉(zhuǎn)運(yùn)等不利影響。
【IPC分類】C04B18-08, C04B28-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104671712
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510017488
【發(fā)明人】陶桂蘭, 施曉霖, 馮興國(guó), 江朝華, 朱召泉, 朱瑞虎, 祈華希, 譚彬政, 阮健, 姚子順, 姚祎雯, 龔偉杰, 洪亞?wèn)|, 周清泉, 鄢亞軍, 雷明月, 秦力, 馮光寶, 董光輝, 江小寒
【申請(qǐng)人】河海大學(xué), 長(zhǎng)江南京航道工程局
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月13日