CN102643063A - 掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，其特征在于，所述组合物由以下重量份数的组分组成:水泥180~260份；水85~110份；砂330~390份；石500~580份；外加剂2.0~4.0份；钛白粉1份；矿渣粉20~60份。本发明组分比例更科学合理，其工作性能满足混凝土泵送与浇筑要求，可达到不泌水、不离析、收缩量小，成型后混凝土密实、质感强。采用该配方配制大流态白色清水混凝土，具有混凝土施工时流动性好、和易性好、保水性好，塌落度经时损失小，可泵性强等优点，能保证成型后的混凝土强度，表面光泽好，色差满足饰面清水混凝土的质量要求。

Description

掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物

技术领域

本发明属于建筑施工的技术领域，尤其涉及一种掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，采用该组合物配方配制大流态白色清水混凝土，具有混凝土施工时流动性好、和易性好、保水性好，塌落度经时损失小，可泵性强等优点，能保证成型后的混凝土强度，表面光泽好，色差满足饰面清水混凝土的质量要求。

背景技术

清水混凝土又称装饰混凝土，属于一次浇注成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面，因此不同于普通混凝土，表面平整光滑、色泽均匀、棱角分明、无碰损和污染，只是在表面涂一层或两层透明的保护剂，显得十分天然，庄重。清水混凝土结构不需要装饰，舍去了涂料、饰面等化工产品；清水混凝土结构一次成型，不剔凿修补、不抹灰，减少了大量建筑垃圾，有利于保护环境。清水装饰混凝土避免了抹灰开裂、空鼓甚至脱落的质量隐患，减轻了结构施工的漏浆、楼板裂缝等质量通病。

随着我国国民经济的高速发展，一些大型公共建筑越来越多地采用饰面清水混凝土，直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果。对于民用建筑的室内装饰，白色的清水混凝土更能满足设计理念，应用范围更广泛。白色清水混凝土是一种新颖的清水混凝土，既要满足结构承载力等要求，又要具有混凝土自身的质感和白色，满足装饰功能的要求，具有很高的研究与应用价值。

建筑施工要求白色清水混凝土具备良好的流动性、粘聚性、均匀性和保水性等特点。混凝土成型后要求表面密实、气泡小且少、无色差，强度达到要求。

现有的清水混凝土极少采用白色清水混凝土技术，由于组分配方不合理，且因白色硅酸盐水泥的特殊性能，采用白色硅酸盐水泥配制成的白色清水混凝土具有表面质感较难控制、色差大、塌落度经时损失大等缺陷。

    申请人于2010年申请的中国专利201010511486.7记载了一种掺有粉煤灰的制备白色饰面清水混凝土组合物的配方，具有混凝土施工时流动性好、和易性好、保水性好等优点，但由于粉煤灰不具有自身水化硬化特性，只能在有活性激发剂（如硅酸盐水泥等）作用下，才能具有强度，且粉煤灰采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标，会造成白水泥用量大、需水量大、混凝土自身收缩大等缺点。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，采用该组合物配方配制大流态白色清水混凝土，具有混凝土施工时流动性好、和易性好、保水性好，塌落度经时损失小，可泵性强等优点，能保证成型后的混凝土强度，表面光泽好，色差满足饰面清水混凝土的质量要求。

掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，其特征在于，所述组合物由以下重量份数的组分组成:

水泥        180~260份

       水           85~110份

       砂          330~390份

       石          500~580份

       外加剂       2.0~4.0份

       钛白粉            1份

矿渣粉        20~60份；

其中，所述矿渣粉为S95级矿渣粉，其比表面积≥400 m² / kg，活性指数7d≥75%，烧失量≤3.0%，氯离子含量≤3.0%；所述水泥的白度大于87,初凝时间大于45分钟，终凝时间小于10小时；所述砂为中砂，细度模数为3.0-2.5，含泥量<3%，泥块含量<1%；所述石为碎石，规格5-25mm连续级配，颜色均匀，含泥量<1%，泥块含量<0.5%，针片状含量<15%；所述外加剂为聚羧酸SMS缓凝型减水剂，减水率>20%；所述钛白粉是金红石型钛白粉；所述水的酸碱性为中性。

进一步地，所述组合物优选由以下重量份数的组分组成:

     水泥              204份

       水              92.5份

       砂              348份

       石            521.5份

       外加剂          2.55份

       钛白粉            1份

矿渣粉           39份；

矿渣粉的细度比粉煤灰更大，有着更好的优势，主要表现在以下五个方面：1、矿渣粉质量比粉煤灰质量稳定，（1）矿渣来源稳定：用于生产磨细矿粉的原材料――水淬矿渣一般由固定的钢铁厂提供，来源单一、稳定；（2）化学成分稳定：从炼铁高炉排出的废渣由于对所制成生铁的成分有严格的要求，进而对炼铁过程中的所有物料投放配比有严格的控制，因此其副产物――矿渣的化学组成得以稳定控制；（3）经现代化的粉磨工艺处理后，矿粉的细度可以很好的控制，进而达到质量稳定的目的；（4）采用一般技术收集的粉煤灰均不具备上述性能特点，其质量波动较大。2、一般，粉煤灰采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标；矿渣粉则采用“等量”取代水泥方式配制混凝土，其强度仍然可以满足设计要求。因此采用矿渣粉可以大大减少白水泥用量，从而减小白水泥造成的混凝土需水量大、塌落度经时损失大、混凝土自身收缩大等缺点。3、 矿渣粉水化活性更好：粉煤灰不具有自身水化硬化特性，只能在有活性激发剂（如硅酸盐水泥等）作用下，才能具有强度；矿渣粉却具有自身水化硬化特点，能在加水拌和后自行水化硬化并具有强度。当有硅酸盐水泥激发时，其活性得到更充分的发挥。本发明采用的是S95级矿渣粉，其比表面积≥400 m² / kg，矿渣粉的细度越大，其活性越高，增强作用越显著。4、矿渣粉的掺加会在一定程度上增加混凝土的粘性，使混凝土不易分层离析，再通过掺加钛白粉和外加剂完全可以满足大流态混凝土的塌落度要求，塌落度损失明显减小，凝结时间延长，可泵性更好。5、矿粉颜色是白色的，而粉煤灰是灰色，掺加矿粉更易保证白色清水混凝土的本色。

采用优质的结构用白水泥，能提高水泥的各项性能，确保混凝土的强度、流动性、和易性、保水性。本发明可采用普通骨料，通过骨料的优选与配合比的优化，可调节混凝土的光泽与色质，提高混凝土的和易性、可泵性，减小收缩。使用优质高效的聚羧酸SMS缓凝型减水剂减水剂，能降低混凝土的用水量，控制混凝土的工作性能和塌落度损失，使初始塌落度达到220mm以上，1小时后塌落度在160mm以上。

清水混凝土配合比设计和原材料质量控制非常严格，每块混凝土所用的水泥配合比要严格一致，新拌混凝土须具有极好的工作性和粘聚性，绝对不允许出现分层离析的现象。原材料产地必须统一，所用水泥尽可能用同一厂家同一批次的；砂、石的色泽和颗粒级配均匀。

本发明掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，组分比例科学合理，其工作性能满足混凝土泵送与浇筑要求，可达到不泌水、不离析、收缩量小，成型后混凝土密实、质感强。而且由于矿渣粉颗粒细，混凝土成型后表面光洁度好。

采用该配方配制大流态白色清水混凝土，具有混凝土施工时流动性好、和易性好、保水性好，塌落度经时损失小，可泵性强等优点，能保证成型后的混凝土强度，表面光泽好，色差满足饰面清水混凝土的质量要求。

具体实施方式

制备白色C40饰面清水混凝土组合物的各组分如下：

⑴、水泥采用阿尔博波特兰（安庆）有限公司生产的P.W42.5白色硅酸盐水泥。主要指标：白度大于87,初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于10h，安定性合格。符合GBT2015-2005《白色硅酸盐水泥》标准质量要求。

⑵、矿渣粉采用宁夏博宇水泥有限公司生产的S95级矿渣粉，主要指标：比表面积≥400 kg / m2，活性指数7d≥75%，烧失量≤3.0%氯离子含量≤3.0%，符合GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》标准要求。

⑶、砂采用宁厦自治区吴忠高闸中砂，颜色均匀，细度模数2.6，级配良好，含泥量<3%，泥块含量<1%，符合GB/T14684—2001《建筑用砂》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》的质量要求。

⑷、石子采用宁厦自治区下庙碎石，规格5-25mm连续级配，颜色均匀，含泥量<1%，泥块含量<0.5%，针片状含量<15%，符合GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》的质量要求。

⑸、外加剂采用聚羧酸系高效减水剂，型号规格为SMS缓凝型，减水率>20%，并含有适量的缓凝、引气、消泡等成份。

⑹、钛白粉采用金红石型（Rutile R型）钛白粉，一方面明显改善混凝土的塌落度，明显减小塌落度损失，另一方面提高混凝土表面光泽。

⑺、水采用饮用水，酸碱检验呈中性。

    以下为5种不同比例的配方：

配方

水泥

矿渣粉

水

砂

石

外加剂

钛白粉

1

413kg

73kg

185kg

696kg

1043kg

5.1kg

1.9kg

2

413kg

73kg

185kg

696kg

1043kg

5.0kg

1.9kg

3

413kg

73kg

185kg

696kg

1043kg

4.9kg

2.0kg

4

410kg

76kg

185kg

696kg

1043kg

5.0kg

2.0kg

5

408kg

78kg

185kg

696kg

1043kg

5.1kg

2.0kg

由上述5种配方配制的清水混凝土的各项参数如下表所示：

上表可以看出混凝土流动性、保水性、强度均满足要求，特别是60min后的坍落度达到160mm以上，满足混凝土泵送施工要求。而且由于矿渣粉颗粒细，混凝土成型后表面光洁度好。

Claims (2)

1.掺有矿渣粉的制备白色饰面清水混凝土的组合物，其特征在于，所述组合物由以下重量份数的组分组成:

       水泥        180~260份

       水             85~110份

       砂           330~390份

       石           500~580份

       外加剂       2.0~4.0份

       钛白粉              1份

矿渣粉       20~60份；

其中，所述矿渣粉为S95级矿渣粉，其比表面积≥400 m² / kg，活性指数7d≥75%，烧失量≤3.0%，氯离子含量≤3.0%；所述水泥的白度大于87,初凝时间大于45分钟，终凝时间小于10小时；所述砂为中砂，细度模数为3.0-2.5，含泥量<3%，泥块含量<1%；所述石为碎石，规格5-25mm连续级配，颜色均匀，含泥量<1%，泥块含量<0.5%，针片状含量<15%；所述外加剂为聚羧酸SMS缓凝型减水剂，减水率>20%；所述钛白粉是金红石型钛白粉；所述水的酸碱性为中性。

2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物由以下重量份数的组分组成:

       水泥            204份

       水               92.5份

       砂               348份

       石             521.5份

       外加剂         2.55份

       钛白粉             1份

矿渣粉           39份；

       其中，所述矿渣粉为S95级矿渣粉，其比表面积≥400 m² / kg，活性指数7d≥75%，烧失量≤3.0%，氯离子含量≤3.0%；所述水泥的白度大于87,初凝时间大于45分钟，终凝时间小于10小时；所述砂为中砂，细度模数为3.0-2.5，含泥量<3%，泥块含量<1%；所述石为碎石，规格5-25mm连续级配，颜色均匀，含泥量<1%，泥块含量<0.5%，针片状含量<15%；所述外加剂为聚羧酸SMS缓凝型减水剂，减水率>20%；所述钛白粉是金红石型钛白粉；所述水的酸碱性为中性。