CN103755267B - 一种淤泥混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种淤泥混凝土及其制备方法,包括水泥、水、石子、粉煤灰、矿粉、砂和外加剂,还包括淤泥,所述淤泥通过天然内陆江河抽取过滤堆放得到,淤泥的细度在0.4-0.6之间,所述粉煤灰为Ⅱ级灰,所述外加剂为高性能增强剂。所述各组分质量份数如下:水泥200-296份、水172-180份、石子1030-1066份、粉煤灰56-75份、矿粉40-78份、砂530-680份、外加剂4.1-6.5份、淤泥150-180份。本发明采用淤泥替代部分砂作为细骨料,增加了混凝土的密实性和抗渗性能,提高了混凝土的耐久性能,降低了生产成本,具有较大的市场推广价值和应用前景。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料领域,具体涉及一种淤泥混凝土及其制备方法。
背景技术
随着国家城镇化建设的日益发展,建设工程数量与日俱增,与此同时对混凝土的需求用量越来越多。水泥混凝土需要大量的砂石等自然资源,目前我国多数地区使用的是天然砂,天然砂资源是一种地方资源,是短时间内不可再生且需要长距离运输,成本高,混凝土用砂供需矛盾尤为突出。而砂的价格越来越。随着基本建设的日益发展和环境保护的需要,我国不少地区出现天然砂资源逐步减少、砂的质量下降、限采或禁采天然砂的情况,用砂高峰时甚至无砂可用,且开采成本高,影响了工程建设的进展。因此,发展新砂源、寻找新材料势在必行。
细度模数在0.7~1.5或平均粒径在0.25 mm以下的砂子通常称为特细砂。而细度低于0.7的天然淤泥则常常作为天然废料被忽略,我国长江、黄河、珠江、淮河流域及松花江许多地区蕴藏着丰富的淤泥,而细度模数在0.7以下的淤泥,则常常被学界所忽略。
现有混凝土广泛单独使用河砂作为细骨料,生产成本较高,当然目前也有一些新型的混凝土,如申请号为301310183982.8的中国专利中公开了一种海洋淤泥混凝土,由于海洋淤泥中带有氯的化合物等,这些氯的化合物对钢筋具有腐蚀性,因而此类混凝土只能用于路面、垫层、预制块等无筋混凝土,而我国城市化建设中大量的工业与民用建筑、道路桥梁等广泛采用配制钢筋混凝土、预应力混凝土等,因而海洋淤泥混凝土应用范围具有很大的局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种淤泥混凝土及其制备方法,该混凝土中添加淤泥,成本低,天然环保。
为了达到上述目的,本发明采用的技术手段为:一种淤泥混凝土,包括水泥、水、石子、粉煤灰、矿粉、砂和外加剂,还包括淤泥,所述淤泥通过天然内陆江河抽取过滤堆放得到,淤泥的细度在0.4-0.6之间,所述粉煤灰为Ⅱ级灰,所述外加剂为高性能增强剂。
所述各组分质量份数如下:水泥 200-296份、水 172-180份、石子1030-1066份、粉煤灰56-75份、 矿粉40-78份、 砂530-680份 、外加剂4.1-6.5份 、淤泥150-180份。
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%。
所述砂的细度模数为2.6。
所述淤泥制备工艺的步骤是:江底淤泥通过高压淤泥泵泵送出水面,先通过一层2.5mm筛网,滤去树枝,草秸,贝壳等杂质,再通过淤泥泵抽取,通过一层0.3mm筛网进行过筛而得。
上述淤泥混凝土的制备方法,按配方称量好水泥、矿粉、粉煤灰、砂、淤泥、石子加入搅拌机中搅拌均匀,再将有高性能增强剂的拌合水加入搅拌机继续搅拌,搅拌均匀后,倒出搅拌机,即可制得该淤泥混凝土制品。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天。
有益效果:本发明在混凝土配方中添加一定比例的淤泥,混凝土强度没有影响,且易于施工,大幅降低了生产成本。通过试验我们得出了应用于施工现场的配合比,并成功应用于各种工业民用建筑,道路,桥梁。掺入此类淤泥,合理优化混凝土配合比,水灰比不变,在保证了混凝土强度的前提下,增强了混凝土的和易性、保水性、流动性,易于混凝土搅拌、运输、成型,因而也容易控制混凝土质量。
本发明采用淤泥替代部分河砂作为细骨料,增加了混凝土的密实性和抗渗性能,提高了混凝土的耐久性能,降低了生产成本,具有较大的市场推广价值和应用前景。
具体实施方式
本发明将用下列实施例来进一步说明本发明。
以下实施例中所用原料中:矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%,产地:盐城市联鑫混凝土有限公司。
砂的细度模数为2.6,产地:宿迁骆马湖。
高性能增强剂,产地:浙江五龙新材料股份有限公司。
水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥,购自盐城八菱海螺水泥有限公司。
粉煤灰为Ⅱ级灰,产地:镇江谏壁电厂。
实施例1
将市售P.O42.5普通硅酸盐水泥:4.2kg、矿粉:1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂12.4 kg、天然淤泥3.10 kg、石21.8 kg、各个干物料放入搅拌机,干混10S向搅拌机加入水3.4 kg,高性能增强剂 0.11 kg,搅拌30S. 搅拌均匀后,倒出搅拌机取样,用塌落度筒做初始塌落度为: 190mm,扩展度为410*430mm,两小时塌落落为: 170mm,测量初凝时间为:5h35min、终凝时间为:9h33min。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天后,抗压强度为:35.6MPa、抗渗性能P6。
实施例2
将市售P.O42.5普通硅酸盐水泥:3.7kg、矿粉:1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂 12.4kg、天然淤泥3.10 kg、石22.3 kg、各个干物料放入搅拌机,干混10S向搅拌机加入水3.4 kg. 高性能增强剂 0.10 kg.搅拌30S. 搅拌均匀后,倒出搅拌机取样,用塌落度筒做初始塌落度为: 185mm,扩展度为415*440mm,两小时塌落落为: 170mm,测量初凝时间为:5h50min、终凝时间为:9h25min。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天后,抗压强度为:34.6MPa、抗渗性能P6。
实施例3
将市售P.O42.5普通硅酸盐水泥:4.9kg、矿粉:1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂 12.1kg、天然淤泥3.10 kg、石21.6 kg、各个干物料放入搅拌机,干混10S向搅拌机加入水3.4 kg、高性能增强剂 0.13 kg,搅拌30S。 搅拌均匀后,倒出搅拌机取样,用塌落度筒做初始塌落度为: 195mm,扩展度为410*435mm,两小时塌落落为: 175mm. 测量初凝时间为:5h50min、终凝时间为:9h55min。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天后抗压强度为:36.6MPa、抗渗性能P6。
实施例4
将市售P.O42.5普通硅酸盐水泥:4.2kg、矿粉:1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂 12.7kg、天然淤泥3.10 kg、石21.7 kg、各个干物料放入搅拌机,干混10S向搅拌机加入水3.4 kg、高性能增强剂 0.13 kg,搅拌30S. 搅拌均匀后,倒出搅拌机取样,用塌落度筒做初始塌落度为: 190mm,扩展度为420*440mm,两小时塌落落为: 170mm,测量初凝时间为:5h45min、终凝时间为:9h30min。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天后,抗压强度为:35.8MPa、抗渗性能P6。
实施例5
将市售P.O42.5普通硅酸盐水泥:4.2kg、矿粉:1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂 11.9kg、天然淤泥3.10 kg、石22.5 kg、各个干物料放入搅拌机,干混10S向搅拌机加入水3.4 kg、高性能增强剂 0.13 kg,搅拌30S,搅拌均匀后,倒出搅拌机取样,用塌落度筒做初始塌落度为: 195mm,扩展度为420*430mm,两小时塌落落为: 175mm。测量初凝时间为:5h15min、终凝时间为:9h30min。将成型试件移入混凝土标准养护室中养护28天后,抗压强度为:36.1MPa、抗渗性能P6。
Claims (6)
1.一种淤泥混凝土,包括水泥、矿粉、粉煤灰、砂、天然淤泥、石子、水、和外加剂;
各组分质量份数如下:水泥4.2kg、矿粉1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂12.4 kg、天然淤泥3.10 kg、石子21.8 kg、水3.4 kg、外加剂0.11 kg;
所述淤泥的细度在0.7以下;
所述粉煤灰为Ⅱ级灰;
所述外加剂为高性能增强剂;
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%;
所述砂的细度模数为2.6。
2. 一种淤泥混凝土,包括水泥、矿粉、粉煤灰、砂、天然淤泥、石子、水、和外加剂;
各组分质量份数如下:水泥3.7kg、矿粉1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂12.4kg、天然淤泥3.10 kg、石子22.3 kg、水3.4 kg、外加剂 0.10 kg;
所述淤泥的细度在0.7以下;
所述粉煤灰为Ⅱ级灰;
所述外加剂为高性能增强剂;
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%;
所述砂的细度模数为2.6。
3.一种淤泥混凝土,包括水泥、矿粉、粉煤灰、砂、天然淤泥、石子、水、和外加剂;
各组分质量份数如下:水泥4.9kg、矿粉1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂12.1kg、天然淤泥3.10 kg、石子21.6 kg、水3.4 kg、外加剂0.13 kg;
所述淤泥的细度在0.7以下;
所述粉煤灰为Ⅱ级灰;
所述外加剂为高性能增强剂;
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%;
所述砂的细度模数为2.6。
4. 一种淤泥混凝土,包括水泥、矿粉、粉煤灰、砂、天然淤泥、石子、水、和外加剂;
各组分质量份数如下:水泥4.2kg、矿粉1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂12.7kg、天然淤泥3.10 kg、石子21.7 kg、水3.4 kg、外加剂0.13 kg;
所述淤泥的细度在0.7以下;
所述粉煤灰为Ⅱ级灰;
所述外加剂为高性能增强剂;
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%;
所述砂的细度模数为2.6。
5. 一种淤泥混凝土,包括水泥、矿粉、粉煤灰、砂、天然淤泥、石子、水、和外加剂;
各组分质量份数如下:水泥4.2kg、矿粉1.4 kg、粉煤灰1.4 kg、砂11.9kg、天然淤泥3.10 kg、石子22.5 kg、水3.4 kg、外加剂0.13 kg;
所述淤泥的细度在0.7以下;
所述粉煤灰为Ⅱ级灰;
所述外加剂为高性能增强剂;
所述矿粉为S95矿粉,该矿粉比表面积为430,28天活性指数为103,流动比为105%;
所述砂的细度模数为2.6。
6.权利要求1-5中任意一项所述淤泥混凝土的制备方法,其特征在于:
(1)制备淤泥:江底淤泥通过高压淤泥泵泵送出水面,先通过一层2.5mm筛网,滤去树枝、草秸、贝壳杂质,再通过淤泥泵抽取,通过一层0.3mm筛网进行过筛而得;
(2)按配方称量好水泥、矿粉、粉煤灰、砂、淤泥、石子加入搅拌机中搅拌均匀,再将高性能增强剂、水加入搅拌机继续搅拌,搅拌均匀后,倒出搅拌机,即可制得该淤泥混凝土制品。
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