CN109776042A - 一种公路用合金渣混凝土 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公路用合金渣混凝土，按照水胶比（W/B）0.46，以165份水、270份水泥、90份粉煤灰、750份渣砂（内参石粉8%）、1160份合金渣碎石制成，每100份混凝土中加入3.5份减水剂和0.02份保水剂。本发明制得的混凝土结构力学性能可靠，工作性较好，施工便利，可用于公路路面、路肩的施工中。经试验证实混凝土7d、28d抗压强度分别为23.3MPa、33.5MPa。采用合金渣代替普通碎石作为集料，不仅能大量消耗工业固体废弃物，同时还能减少天然砂石的用量，节约原材料，降低了工业废渣排放的环境压力，社会效益与经济效益巨大。
Description
技术领域
本发明属于混凝土制备技术领域，尤其是一种用于铺设公路的高碳铬铁合金渣混凝土及其制备方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展，各个行业正以惊人的速度消耗着各种原材料和能源，特别是国家加大了对基础建设的投入，对建筑材料的需求飞速增长；各行业在创造社会价值的同时，也在飞速的消耗着资源，并且产生了大量的工业废渣，我国每年仅高炉矿渣的排量就约有上亿吨；如何变废为宝，减轻环境的压力，使资源利用减量化、资源化、高效化，实现节能减排的目标，变得刻不容缓。
目前针对矿渣的研究利用主要是将其磨细成粉，作为掺合料代替部分水泥使用，但是，过多的掺加磨细的工业废渣会对胶凝材料和混凝土的强度造成影响，尤其是早期强度大幅度下降，因此，工业废渣的掺量受到了限制；而采用高碳铬铁合金渣作为混凝土的骨料，可以丰富混凝土原料的来源，提高资源的利用率，降低工艺成本，进而为本发明创造提供一种新的思路。
鉴于上述不足，一种结构力学性能可靠，工作性较好，施工便利，可用于公路路面、路肩的施工中，不仅能大量消耗工业固体废弃物，同时还能减少天然砂石的用量，节约原材料，降低了工业废渣排放的环境压力，社会效益与经济效益巨大的公路用合金渣混凝土是本行业急需的。
发明内容
基于上述分析，本发明提供了一种结构力学性能可靠，工作性较好，施工便利，可用于公路路面、路肩的施工中，不仅能大量消耗工业固体废弃物，同时还能减少天然砂石的用量，节约原材料，降低了工业废渣排放的环境压力，社会效益与经济效益巨大的公路用合金渣混凝土。
为了验证本发明的效果，本发明采用以下手段实现：
一种公路用合金渣混凝土，该混凝土由如下重量份配比的原料制成：165份水、270份水泥、90份粉煤灰、750份渣砂（内参石粉8%）、1160份合金渣碎石。
进一步的，所述合金渣碎石由铬铁合金矿渣碎石和铬铁合金矿渣石硝按质量比6:4构成。
进一步的，所述铬铁合金矿渣碎石由直径为5-16mm的铬铁合金矿渣碎石和直径为16-31.5mm的铬铁合金矿渣碎石按质量比1:1构成。
进一步的，所述水胶比（W/B）为0.46，含水率5.2%。
进一步的，每100份混凝土中加入3.5份减水剂和0.02份保水剂。
进一步的，所述铬铁合金矿渣碎石是采用埋弧还原电炉生产铬铁合金时排出的熔体，经渣盘凝固、泼水冷却、自然冷却和机械破碎或跳汰法挑出含铬矿物后产生的固体废渣。
一种公路用合金渣混凝土的制备方法，包括如下步骤：
（1）备料：按上述组分及含量分别称取水、水泥、粉煤灰、渣砂、合金渣碎石；
（2）合金渣砂预处理：将渣砂用自来水预湿处理；
（3）原料混合：依次将水泥、粉煤灰、合金渣碎石、水加入到饱水预湿处理后的渣砂中搅拌均匀，然后将减水剂和保水剂倒入搅拌，将浆料浇注入模，静置24h后脱模，放入养护室进行养护，即得一种公路用合金渣混凝土。
进一步的，所述预湿处理时间为5~7h。
进一步的，所述混凝土与养护水体积比为1:2，所述养护温度19~21℃，所述水温17.5~18.5℃。
本发明还公开了一种根据上述任意所述制备方法制得的公路用合金渣混凝土。
本发明的有益效果在于：
1.本发明通过基础配比合理化，使得合金渣集料混凝土的工作性能明显改善，不离析、不泌水，施工便利。
2.本发明制得的混凝土颜色相比普通骨料混凝土较深，外观略微粗糙，表面存在少量气孔与麻面，但混凝土结构力学性能可靠，经试验证实混凝土7d、28d的抗压强度可达23.3MPa、33.5MPa，完全满足设计要求。
具体实施方式
实施例1
一种公路用合金渣混凝土
（1）备料：称取165kg水、270kg水泥、90kg粉煤灰、750kg渣砂（内参石粉8%）、348kg直径为5-16mm的铬铁合金矿渣碎石、348kg直径为16-31.5mm的铬铁合金矿渣碎石、464kg铬铁合金矿渣石硝备用；铬铁合金矿渣碎石是采用埋弧还原电炉生产铬铁合金时排出的熔体，经渣盘凝固、泼水冷却、自然冷却和机械破碎或跳汰法挑出含铬矿物后产生的固体废渣；
（2）合金渣砂预处理：将渣砂用2倍量的自来水进行预湿处理6h，自来水温度为18.0℃；
（3）原料混合：依次将水泥、粉煤灰、合金渣碎石、水加入到饱水预湿处理后的渣砂中搅拌均匀，然后将减水剂和保水剂倒入搅拌，每100kg混凝土中加入3.5kg减水剂和0.02kg保水剂，将浆料浇注入模，静置24h后脱模，放入养护室进行养护，养护温度为20℃，即得一种公路用合金渣混凝土，水胶比（W/B）为0.46，含水率5.2%。
实施例2
一种公路用合金渣混凝土
（1）备料：称取165kg水、270kg水泥、90kg粉煤灰、750kg渣砂（内参石粉8%）、348kg直径为5-16mm的铬铁合金矿渣碎石、348kg直径为16-31.5mm的铬铁合金矿渣碎石、464kg铬铁合金矿渣石硝备用；铬铁合金矿渣碎石是采用埋弧还原电炉生产铬铁合金时排出的熔体，经渣盘凝固、泼水冷却、自然冷却和机械破碎或跳汰法挑出含铬矿物后产生的固体废渣；
（2）合金渣砂预处理：将渣砂用2倍量的自来水进行预湿处理5h，自来水温度为17.5℃；
（3）原料混合：依次将水泥、粉煤灰、合金渣碎石、水加入到饱水预湿处理后的渣砂中搅拌均匀，然后将减水剂和保水剂倒入搅拌，每100kg混凝土中加入3.5kg减水剂和0.02kg保水剂，将浆料浇注入模，静置24h后脱模，放入养护室进行养护，养护温度为19℃，即得一种公路用合金渣混凝土，水胶比（W/B）为0.46，含水率5.2%。
实施例3
一种公路用合金渣混凝土
（1）备料：称取165kg水、270kg水泥、90kg粉煤灰、750kg渣砂（内参石粉8%）、348kg直径为5-16mm的铬铁合金矿渣碎石、348kg直径为16-31.5mm的铬铁合金矿渣碎石、464kg铬铁合金矿渣石硝备用；铬铁合金矿渣碎石是采用埋弧还原电炉生产铬铁合金时排出的熔体，经渣盘凝固、泼水冷却、自然冷却和机械破碎或跳汰法挑出含铬矿物后产生的固体废渣；
（2）合金渣砂预处理：将渣砂用2倍量的自来水进行预湿处理7h，自来水温度为18.5℃；
（3）原料混合：依次将水泥、粉煤灰、合金渣碎石、水加入到饱水预湿处理后的渣砂中搅拌均匀，然后将减水剂和保水剂倒入搅拌，每100kg混凝土中加入3.5kg减水剂和0.02kg保水剂，将浆料浇注入模，静置24h后脱模，放入养护室进行养护，养护温度为21℃，即得一种公路用合金渣混凝土，水胶比（W/B）为0.46，含水率5.2%。
试验例
施工配合比与混凝土力学性能，根据设计要求，按照现场施工原材料测试确定的施工配合比与力学性能测试结果详见表1.
表1 合金渣结构混凝土配合比与性能测试
。
结果发现，合金渣混凝土的力学性能完全满足设计要求，通过集料表面预湿处理、渣砂内掺石粉配以适当的保水剂等改善措施，采用合金渣作集料配置的用于铺设公路的混凝土拌合物和易性良好，施工性能佳。
Claims (10)
1.一种公路用合金渣混凝土，其特征在于，该混凝土由如下重量份配比的原料制成：165份水、270份水泥、90份粉煤灰、750份渣砂（内参石粉8%）、1160份合金渣碎石。
2.根据权利要求1所述的合金渣混凝土，其特征在于，所述合金渣碎石由铬铁合金矿渣碎石和铬铁合金矿渣石硝按质量比6:4构成。
3.根据权利要求2所述的合金渣混凝土，其特征在于，所述铬铁合金矿渣碎石由直径为5-16mm的铬铁合金矿渣碎石和直径为16-31.5mm的铬铁合金矿渣碎石按质量比1:1构成。
4.根据权利要求1所述的合金渣混凝土，其特征在于，所述水胶比（W/B）为0.46，含水率5.2%。
5.根据权利要求1所述的合金渣混凝土，其特征在于，每100份混凝土中加入3.5份减水剂和0.02份保水剂。
6.根据权利要求1所述的合金渣混凝土，其特征在于，所述铬铁合金矿渣碎石是采用埋弧还原电炉生产铬铁合金时排出的熔体，经渣盘凝固、泼水冷却、自然冷却和机械破碎或跳汰法挑出含铬矿物后产生的固体废渣。
7.一种根据权利要求1~6任意所述合金渣混凝土的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
（1）备料：按上述组分及含量分别称取水、水泥、粉煤灰、渣砂、合金渣碎石；
（2）合金渣砂预处理：将渣砂用自来水预湿处理；
（3）原料混合：依次将水泥、粉煤灰、合金渣碎石、水加入到饱水预湿处理后的渣砂中搅拌均匀，然后将减水剂和保水剂倒入搅拌，将浆料浇注入模，静置24h后脱模，放入养护室进行养护，即得一种公路用合金渣混凝土。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述预湿处理时间为5~7h。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混凝土与养护水体积比为1:2，所述养护温度19~21℃，所述水温17.5~18.5℃。
10.一种根据权利要求7~9任意所述制备方法制得的公路用合金渣混凝土。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111138143A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-05-12 | 山东交通学院 | 一种新型道路基层结构 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103073210A (zh) * | 2013-02-02 | 2013-05-01 | 李素娥 | 一种用于道路混凝土的改性高碳铬铁渣骨料及其制备方法 |
| CN103708787A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-04-09 | 中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种公路路面基层水泥稳定碎石 |
| CN105645895A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-08 | 淮海工学院 | 一种镍铁渣超高强混凝土及其制备方法 |
| CN106830859A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-13 | 铜仁学院 | 一种改性混凝土及其制备方法 |
| CN107445522A (zh) * | 2017-07-19 | 2017-12-08 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种用于水电工程的高碳铬铁合金渣混凝土及其制备方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103073210A (zh) * | 2013-02-02 | 2013-05-01 | 李素娥 | 一种用于道路混凝土的改性高碳铬铁渣骨料及其制备方法 |
| CN103708787A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-04-09 | 中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种公路路面基层水泥稳定碎石 |
| CN105645895A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-08 | 淮海工学院 | 一种镍铁渣超高强混凝土及其制备方法 |
| CN106830859A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-13 | 铜仁学院 | 一种改性混凝土及其制备方法 |
| CN107445522A (zh) * | 2017-07-19 | 2017-12-08 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种用于水电工程的高碳铬铁合金渣混凝土及其制备方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111138143A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-05-12 | 山东交通学院 | 一种新型道路基层结构 |
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