CN104478375B - 一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土，属于建筑工程材料技术领域，该混凝土由复合胶凝材料、水、砂和石子混合而成，其特征在于，该复合胶凝材料由水泥、超细粉煤灰、石灰石粉、磨细矿渣组成；其中，该复合胶凝材料中各组分占复合胶凝材料总重量的重量百分比分别为：超细粉煤灰：15％‑20％，石灰石粉：3％‑7％，磨细矿渣：5％‑10％，水泥：63％‑77％；复合胶凝材料在混凝土中的用量为：320‑350kg/m3；水与复合胶凝材料的重量比为：0.44‑0.47：1。本发明不但其抗硫酸盐侵蚀的能力优于高强度等级的混凝土，而且造价低廉，可应用于处于盐渍土环境的混凝土结构。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程材料技术领域，特别涉及低强度等级混凝土的组成设计。
背景技术
我国盐渍土分布广泛，盐渍土中含有大量硫酸盐，当混凝土或钢筋混凝土建筑物处于盐渍土的服役环境中时，硫酸盐侵蚀对混凝土会产生持续的侵蚀作用，严重影响建筑物的寿命。因此提高混凝土抗硫酸盐侵蚀性是延长建筑物服役寿命的重要措施。在盐渍土地区的混凝土或钢筋混凝土结构设计中，既要满足结构受力的要求又要满足耐久性的要求，由于盐渍土侵蚀的服役环境比较严酷，因此为满足耐久性的要求，混凝土的强度等级通常远高于基于结构受力要求的混凝土。通常情况下，当结构受力要求混凝土的强度等级为C30时，耐久性要求的混凝土强度等级可能超过C50。一方面，对于施工条件较差的地区难以实现混凝土的强度等级要求；另一方面，混凝土的造价也相应提高很多。
发明内容
本发明的目的在于为克服已有技术的不足之处，提出一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土，不但其抗硫酸盐侵蚀的能力优于高强度等级的混凝土，而且造价低廉，可应用于处于盐渍土环境的混凝土结构。
本发明提出的一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土，该混凝土由复合胶凝材料、水、砂和石子混合而成，其特征在于，该复合胶凝材料由水泥、超细粉煤灰、石灰石粉、磨细矿渣组成；其中，该复合胶凝材料中各组分占复合胶凝材料总重量的重量百分比分别为：超细粉煤灰：15％-20％，石灰石粉：3％-7％，磨细矿渣：5％-10％，水泥：63％-77％。
所述复合胶凝材料在混凝土中的用量为：320-350kg/m3。
所述水与复合胶凝材料的重量比为：0.44-0.47：1。
所述水泥为P.O 42.5硅酸盐水泥。
所述超细粉煤灰由粉煤灰磨细而成，比表面积为550-650m2/kg。
所述石灰石粉由石灰石磨细而成，最大粒径小于20μm，需水比不大于95％。
本发明优良效果为：采用本发明配制的混凝土的强度低，不但抗硫酸盐侵蚀效果明显优于强度高的传统混凝土。而且造价低廉，可应用于处于盐渍土环境的混凝土结构。
具体实施方式
本发明提出的一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土结合实施例说明如下：
本发明提出的一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土，该混凝土由复合胶凝材料、水、砂和石子混合而成，其特征在于，该复合胶凝材料由水泥、超细粉煤灰、石灰石粉、磨细矿渣组成；其中，该复合胶凝材料各组分重量百分比为：
1.超细粉煤灰占复合胶凝材料总重量的比例：15％-20％，
2.石灰石粉占复合胶凝材料总重量的比例：3％-7％，
3.磨细矿渣占复合胶凝材料总重量的比例：5％-10％，
4.水泥占复合胶凝材料总重量的比例：63％-77％。
本发明的混凝土中各成分的具体实现方式说明如下：
1.复合胶凝材料在混凝土中的用量：320-350kg/m3；
2.水与复合胶凝材料的重量比：0.44-0.47：1；
3.混凝土中砂、石、减水剂的用量根据工程需要使用，符合《混凝土配合比设计规程(JGJ55-2011)》
其中，混凝土各组分的性能要求如下：
1.水泥为P.O 42.5硅酸盐水泥，满足《通用硅酸盐水泥(GB175-2007)》的性能要求。
2.超细粉煤灰由满足《用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GBT1596-2005)》性能要求的粉煤灰磨细而成，比表面积为550-650m2/kg。
3.石灰石粉由石灰石磨细而成，最大粒径小于20μm，需水比不大于95％。
4.磨细矿渣满足《用于水泥中的粒化高炉矿渣(GBT203-2008)》的性能要求。
5.减水剂满足《混凝土外加剂(GB 8076-2008)》性能要求。
6.水满足自来水标准。
1.实施例1：(复合胶凝材料在混凝土中的用量：320kg/m3；水与复合胶凝材料的重量比：0.44：1；超细粉煤灰占复合胶凝材料总重量的比例：20％；石灰石粉占复合胶凝材料总重量的比例：7％；磨细矿渣占复合胶凝材料总重量的比例：10％；水泥占复合胶凝材料总重量的比例：63％。)
实施例1的配合比(kg/m3)
| 水泥 | 超细粉煤灰 | 石灰石粉 | 磨细矿渣 | 砂 | 石 | 水 |
| 201.6 | 64 | 22.4 | 32 | 834 | 1105 | 140.8 |
2.实施例2(复合胶凝材料在混凝土中的用量：350kg/m3；水与复合胶凝材料的重量比：0.47:1；超细粉煤灰占复合胶凝材料总重量的比例：15％；石灰石粉占复合胶凝材料总重量的比例：3％；磨细矿渣占复合胶凝材料总重量的比例：5％；水泥占复合胶凝材料总重量的比例：77％。)：
实施例2的配合比(kg/m3)
| 水泥 | 超细粉煤灰 | 石灰石粉 | 磨细矿渣 | 砂 | 石 | 水 |
| 269.5 | 52.5 | 10.5 | 17.5 | 811 | 1074 | 164.5 |
3.实施例3(复合胶凝材料在混凝土中的用量：340kg/m3；水与复合胶凝材料的重量比：0.45:1；超细粉煤灰占复合胶凝材料总重量的比例：18％；石灰石粉占复合胶凝材料总重量的比例：4％；磨细矿渣占复合胶凝材料总重量的比例：7％；水泥占复合胶凝材料总重量的比例：71％。)：
实施例3的配合比(kg/m3)
| 水泥 | 超细粉煤灰 | 石灰石粉 | 磨细矿渣 | 砂 | 石 | 水 |
| 241.4 | 61.2 | 13.6 | 23.8 | 1907 | 820 | 153 |
4.对比例：
对比例的配合比(kg/m3)
| 水泥 | 超细粉煤灰 | 石灰石粉 | 磨细矿渣 | 砂 | 石 | 水 |
| 500 | 0 | 0 | 0 | 757 | 1003 | 190 |
性能对比：
1.混凝土的28天强度
实施例1:38.4MPa
实施例2：42.2MPa
实施例3：40.7MPa
对比例：67.0MPa
2.抗硫酸盐侵蚀性能对比
根据《GB/T 50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》：
| 120次硫酸盐干湿循环强度损失率 | 170次硫酸盐干湿循环强度损失率 | |
| 实施例1 | 8.9％ | 14.9％ |
| 实施例2 | 9.5％ | 13.2％ |
| 实施例3 | 8.8％ | 12.4％ |
| 对比例 | 19.3％ | 31.6％ |
Claims (4)
1.一种具有抗硫酸盐侵蚀性能的低强度等级混凝土，该混凝土由复合胶凝材料、水、砂和石子混合而成，其特征在于，该复合胶凝材料由水泥、超细粉煤灰、石灰石粉、磨细矿渣组成；其中，该复合胶凝材料中各组分占复合胶凝材料总重量的重量百分比分别为：超细粉煤灰：15％-20％，石灰石粉：3％-7％，磨细矿渣：5％-10％，水泥：63％-77％；所述超细粉煤灰由粉煤灰磨细而成，比表面积为550-650m2/kg。
2.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述复合胶凝材料在混凝土中的用量为：320-350kg/m3。
3.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述水与复合胶凝材料的重量比为：0.44-0.47：1。
4.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述石灰石粉由石灰石磨细而成，最大粒径小于20μm，需水比不大于95％。
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