專利名稱：：鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體為一種鐵路電纜槽蓋板用的活性粉末混凝土(RPC)。
背景技術(shù)：
：活性粉末混凝土(RPC)是一種超高抗壓強(qiáng)度、高耐久性及高韌性的新型水泥基復(fù)合材料，它是根據(jù)最大密實(shí)性原理，由水泥、磨細(xì)石英砂、硅灰和高效減水劑、鋼纖維并輔以適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)制度而制成。公開號為CN101565288A的中國發(fā)明專利公開了一種鐵路橋梁蓋板用活性粉末混凝土，由水泥、硅粉、石英砂、外摻料、鋼纖維、外加劑和水按重量比為650700:170200:11501200:160250:140150:3040:135160的比例均勻混制而成，外摻料為粉煤灰或礦渣。這種活性粉末混凝土存在的缺點(diǎn)是表面光潔度差，成本高，推廣意義不大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本較低且達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是由如下重量比的原料水泥625690份，石英砂11201200份，水140162份，RPC專用摻合料295320份，鋼纖維85140份，固含量^30%的聚羧酸類外加劑3338份，經(jīng)攪拌、振動、養(yǎng)護(hù)后制成.—般來說，鋼纖維摻量的增加使得抗折及抗壓強(qiáng)度均增加，但是隨著鋼纖維體積摻量的不斷提高，RPC的造價也會不斷增加，RPC拌合物的流動度也在不斷減小，預(yù)制件成型越來越困難。減少鋼纖維的用量，可明顯降低成本，但是極易造成混凝土整體性能的下降。本發(fā)明特點(diǎn)在于調(diào)整鋼纖維的用量，達(dá)到降低成本的目的，同時，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)調(diào)整各組分的用量使混凝土能夠達(dá)到優(yōu)良的性能指標(biāo)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>為了進(jìn)一步解決現(xiàn)有鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土表面光潔度差的問題，本發(fā)明在RPC專用摻合料中含有占摻合料總重量5X的磺化三聚氰胺甲醛樹脂，可以使混凝土表面的氣泡大量減少，并出現(xiàn)瓷面效應(yīng)，從而提高了構(gòu)件表面的外觀質(zhì)量。本發(fā)明具有以下特點(diǎn)(1)成本低，目前，我國普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥的市場價在380410元/噸之間，石英砂的市場價在440450元/噸之間，RPC專用摻合料市場價在33004500元/噸之間，鋼纖維市場價在1360018000元/噸，聚羧酸類外加劑4700元/噸左右。按最低價計算，公開號為CN101565288A的中國發(fā)明專利單方混凝土材料成本單價為3819元。本發(fā)明按實(shí)例2(目前施工用配方)成本單價為3300元，成本降低了500多元/方。(2)表面光潔度好，摻合料中增加了磺化三聚氰胺甲醛樹脂，可以使混凝土表面的氣泡大量減少，并出現(xiàn)瓷面效應(yīng)，從而提高了構(gòu)件表面的外觀質(zhì)量。(3)降低了骨膠比，使砂子隨著水泥漿的收縮而移動，在砂子與水泥漿之間不產(chǎn)生裂縫。具體實(shí)施例方式實(shí)施例中采用的材料性能指標(biāo)如下1.水泥采用穩(wěn)定、強(qiáng)度等級為P.1142.5水泥，3天抗壓強(qiáng)度2025Mpa，28天抗壓強(qiáng)度5054Mpa。2.石英砂采用3102含量>97%，含泥量《0.5%的石英砂，級配要滿足下表的石英砂顆粒級配要求，可以減少了骨料內(nèi)部缺陷，減小漿石過渡段微裂縫寬度，改善了水泥石微結(jié)構(gòu)。石英砂顆粒級配篩孑Lmm1.250.630.3150.16<0.16級配上限(%)1005629155范圍下限(%)1005025503.鋼纖維直徑0.180.23mm，長度1214mm，抗拉強(qiáng)度大于2850Mpa的質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品，摻入適量鋼纖維可增大RPC韌性。4.RPC專用摻合料主要成分為微硅粉和其它活性粉末材料的復(fù)合材料，與水泥有很好的相容性，摻入后能顯著增加混凝土的各項(xiàng)性能指標(biāo)，其活性指數(shù)大于120%;其中占RPC專用摻合料重量5%的磺化三聚氰胺甲醛樹脂，使混凝土表面光亮，瓷化光潔，減少了混凝土表面的氣泡含量，增加了光潔度。5.聚羧酸類外加劑與混凝土的各種材料有很好的相容性，固含量^30%減水率不低于29%，能保證30分鐘內(nèi)混凝土狀態(tài)不改變，30分鐘后能保證混凝土快速凝結(jié)的質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品。采用最大密實(shí)理論模型選擇材料直徑；盡量選用本級顆粒的粒徑變化范圍較小，而與相鄰粒級的平均粒徑差比較大的材料，選用石英砂粒徑范圍在1250160iim;水泥粒徑范圍為1780iim;摻合料粒徑范圍0.145iim。配方滿足如下要求水膠比(含水量與膠凝材料重量比)0.170.19;骨膠比(石英砂與膠凝材料重量比)1.11.3;灰摻比(水泥與RPC專用摻合料的重量比)23;鋼混比(鋼纖維與混凝土總重量比)37%;劑膠比(聚羧酸類外加劑固含量與膠凝材料總量比)11.15%，所述的膠凝材料為水泥與RPC專用摻合料的總重量，含水量為加入的水和聚羧酸類外加劑等原料中所含水份的總重量。以下為本發(fā)明鐵路電纜槽蓋板活性粉末混凝土的實(shí)施例實(shí)施例1鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，以如下重量比例的原料組成(每份為1公斤)P.1142.5水泥670份，石英砂1120份，水162份，RPC專用摻合料320份，鋼纖維96份，聚羧酸類外加劑38份。4石英砂采用河北金晶礦物粉體有限公司的石英砂，其二氧化硅含量為99.74%;重量級配比例組成如下粗粒徑石英砂(1.250.63mm)56%，中粒徑石英砂(0.630.315mm)29%，細(xì)粒徑石英砂(0.3150.16mm)15%。水泥采用唐山冀東水泥股份有限公司"盾石"牌P.1142.5水泥；RPC摻合料采用北京齊天化工有限公司生產(chǎn)的RPC專用摻合料；鋼纖維采用天津路橋?qū)毺┛萍加邢薰旧a(chǎn)的微細(xì)高強(qiáng)鋼纖維；聚羧酸類外加劑采用河北金舵建材科技開發(fā)有限公司的RPC專用聚羧酸高性能減水劑。制備時，采用專門的混凝土強(qiáng)制式攪拌機(jī)以增加混凝土的均勻性，先加入砂子、鋼纖維，攪拌120s，再加入水泥和RPC專門摻合料，攪拌120s，最后加入水和外加劑，再攪拌300s，整個攪拌時間為540s。攪拌機(jī)主機(jī)頻率為1480Hz。混凝土拌制完成后，按成型蓋板的大小采用混凝土分料器進(jìn)行分料，注入模具，并由輸送帶傳送到振動臺，由振動臺振動成型?；炷辽w板成型6小時后，帶模進(jìn)入初養(yǎng)室，升溫速度為10°C/h，溫度達(dá)到40±5°C時，再恒溫養(yǎng)護(hù)24h，然后以15°C/h降溫，與室溫溫度相差不大于20°C時完成初養(yǎng)。初養(yǎng)完成后，進(jìn)行脫模，送終養(yǎng)室進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，升溫速度為10°C/h，到80±5°。恒溫養(yǎng)護(hù)48h，然后以15°C/h降溫，當(dāng)蓋板與環(huán)境溫度相差不大于2(TC時，轉(zhuǎn)入成品庫，采用自然養(yǎng)護(hù)，環(huán)境溫度不低于2(TC，自然養(yǎng)護(hù)時間不少于7天，采用以上特殊的養(yǎng)護(hù)工藝，可增加材料的活性。實(shí)施例2鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，以如下重量比例的原料組成(每份為1公斤)P.1142.5水泥688份，石英砂1150份，水150份，RPC專用摻合料295份，鋼纖維85份，聚羧酸類外加劑35.9份。石英砂采用河北金晶礦物粉體有限公司的石英砂，其二氧化硅含量為99.74%;重量級配比例組成如下粗粒徑石英砂(1.00.63mm)66%，中粒徑石英砂(0.630.315mm)34%。水泥采用唐山冀東水泥股份有限公司"盾石"牌P.II42.5水泥；RPC摻合料采用北京齊天化工有限公司生產(chǎn)的RPC專用摻合料；鋼纖維采用天津路橋?qū)毺┛萍加邢薰旧a(chǎn)的微細(xì)高強(qiáng)鋼纖維；聚羧酸類外加劑采用河北金舵建材科技開發(fā)有限公司的RPC專用聚羧酸高性能減水劑。制備方法同實(shí)施例1實(shí)施例3鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，以如下重量比例的原料組成(每份為1公斤)P.1142.5水泥650份，石英砂1200份，水140份，RPC專用摻合料295份，鋼纖維85份，聚羧酸類外加劑33份。石英砂采用河北金晶礦物粉體有限公司的石英砂，其二氧化硅含量為99.74%;重量級配比例組成如下粗粒徑石英砂(1.00.63mm)56%，中粒徑石英砂(0.630.315mm)29%，細(xì)粒徑石英砂(0.3150.16mm)15%。水泥采用唐山冀東水泥股份有限公司"盾石"牌P.1142.5水泥；RPC摻合料采用北京齊天化工有限公司生產(chǎn)的RPC專用摻合料；鋼纖維采用北京福斯達(dá)軌道交通科技有限公司生產(chǎn)的微細(xì)高強(qiáng)鋼纖維；聚羧酸類外加劑采用河北金舵建材科技開發(fā)有限公司的RPC專用聚羧酸高性能減水劑。制備方法同實(shí)施例1實(shí)施例4鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，以如下重量比例的原料組成(每份為1公斤)P.1142.5水泥625份，石英砂1150份，水155份，RPC專用摻合料310份，鋼纖維140份，聚羧酸類外加劑35份。石英砂采用河北金晶礦物粉體有限公司的石英砂，其二氧化硅含量為99.74%;重量級配比例組成如下粗粒徑石英砂(1.00.63mm)56%，中粒徑石英砂(0.630.315mm)29%，細(xì)粒徑石英砂(0.3150.16mm)15%。水泥采用唐山冀東水泥股份有限公司"盾石"牌P.1142.5水泥；RPC摻合料采用北京齊天化工有限公司生產(chǎn)的RPC專用摻合料；鋼纖維采用天津路橋?qū)毺┛萍加邢薰旧a(chǎn)的微細(xì)高強(qiáng)鋼纖維；聚羧酸類外加劑采用河北金舵建材科技開發(fā)有限公司的RPC專用聚羧酸高性能減水劑。制備方法同實(shí)施例1實(shí)施例5鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，以如下重量比例的原料組成(每份為1公斤)P.1142.5水泥690份，石英砂1130份，水145份，RPC專用摻合料315份，鋼纖維130份，聚羧酸類外加劑37份。石英砂采用河北金晶礦物粉體有限公司的石英砂，其二氧化硅含量為99.74%;重量級配比例組成如下粗粒徑石英砂(1.00.63mm)56%，中粒徑石英砂(0.630.315mm)29%，細(xì)粒徑石英砂(0.3150.16mm)15%。水泥采用唐山冀東水泥股份有限公司"盾石"牌P.1142.5水泥；RPC摻合料采用北京齊天化工有限公司生產(chǎn)的RPC專用摻合料；鋼纖維采用北京福斯達(dá)軌道交通科技有限公司生產(chǎn)的微細(xì)高強(qiáng)鋼纖維；聚羧酸類外加劑采用河北金舵建材科技開發(fā)有限公司的RPC專用聚羧酸高性能減水劑。制備方法同實(shí)施例l。權(quán)利要求鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于由如下重量比的原料水泥625～690份，石英砂1120～1200份，水140～162份，RPC專用摻合料295～320份，鋼纖維85～140份，固含量≥30％的聚羧酸類外加劑33～38份，經(jīng)攪拌、振動、養(yǎng)護(hù)后制成。.2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于RPC專用摻合料中含有占摻合料總重量5%的磺化三聚氰胺甲醛樹脂。3.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于水泥強(qiáng)度等級為P.1142.5，3天抗壓強(qiáng)度2025MPa，28天抗壓強(qiáng)度5054MPa，粒徑范圍為1780踐。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于石英砂粒徑范圍為1601250iim，Si02含量〉97%，含泥量《0.5%。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于鋼纖維直徑0.180.23mm，長度1214mm，抗拉強(qiáng)度大于2850MPa。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鐵路電纜槽蓋板用活性粉末混凝土，其特征在于RPC專用摻合料粒徑范圍0.145iim。全文摘要本發(fā)明提供一種鐵路電纜槽蓋板用的活性粉末混凝土(RPC)，屬建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
。為了解決目前鐵路施工使用的活性粉末混凝土造價高的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是由如下重量比的原料水泥625～690份，石英砂1120～1200份，水140～162份，RPC專用摻合料295～320份，鋼纖維85～140份，固含量≥30％的聚羧酸類外加劑33～38份，經(jīng)攪拌、振動、養(yǎng)護(hù)后制成。與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，本發(fā)明可降低成本500元/方左右。文檔編號H02G3/04GK101781110SQ20101012368公開日2010年7月21日申請日期2010年2月10日優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日發(fā)明者劉世安,劉東紅,呂現(xiàn)明,孟華梅,徐保軍,曹志強(qiáng),王玉池,賈江海申請人:中鐵十七局集團(tuán)有限公司