CN105347713A - 一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，包括建筑废弃物、膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂，通过将建筑废弃物作为掺合料的主要成分，将建筑废弃物破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合制成水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，膨胀活性掺合料选用工业生产中产生的固体废弃物如脱硫石膏、矿渣粉、粉煤灰等，使得大量的城市建筑废弃物和工业生产固体废弃物可以得到有效利用，缓解了大量固体废弃物难以处理的难题，同时节约了资源，有利于环境保护。

Description

一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种混凝土掺合料，尤其是涉及一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料及其制备方法。

背景技术

随着我国经济建设的高速发展，尤其是城市化进程中，建造了大量的建筑，由此产生了大量的建筑废弃物，建筑废弃物的堆放占用了宝贵的土地资源，同时带来了环境的污染，如何有效处理建筑废弃物成为当今亟需解决的一个难题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料及其制备方法，有效解决了建筑废弃物难处理的问题。

本发明所采用的技术方案主要是：一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，按重量份计，包括20～30份膨胀活性掺合料，4～6份助磨增强减水剂，65～75份建筑废弃物，所述膨胀活性掺合料需水量≤95%、活性指数≥0.75，所述助磨增强减水剂减水率≥20%，所述建筑废弃物含水率≤4%。

作为本发明的一个较佳实施例，按重量份计，所述掺合料包括30份膨胀活性掺合料，5份助磨增强减水剂，65份建筑废弃物。

作为上述技术方案的改进，所述膨胀活性掺合料为工业脱硫石膏，所述工业脱硫石膏含SO3≥35%。

进一步，所述膨胀活性掺合料为工业石灰，所述工业石灰含ƒCao≥85%。

进一步，所述膨胀活性掺合料由粉煤灰或煤渣或工业脱硫石膏或工业石灰或矿渣粉的一种或多种组合构成。

进一步，所述掺合料活性指数≥65.0%，需水比≤1.08%。

上述一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料的制备方法，包括以下步骤：

S1：按比例备齐各原料，其中收集建筑废弃物时进行分类堆放，清除泥土和生活垃圾，收集地需具有防雨措施，建筑废弃物含水率控制在4%以下；

S2：将步骤S1中获得的建筑废弃物经破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合；

S3：将步骤S2中的混合物经超细粉磨机粉磨制得超细粉体形成所述的掺合料，所述超细粉体粒径小于0.045µF，筛余小于25%。

本发明的有益效果是：

本发明的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，通过将建筑废弃物作为掺合料的主要成分，将建筑废弃物破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合制成水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，使得大量的建筑废弃物可以得到有效利用，缓解了城市化进程中大量建筑废弃物难以处理的难题，同时节约资源，有利于环境保护。

具体实施方式

本发明的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，按重量份计，包括20～30份膨胀活性掺合料，4～6份助磨增强减水剂，65～75份建筑废弃物，膨胀活性掺合料需水量≤95%、活性指数≥0.75，膨胀活性掺合料由工业生产的固体废弃物构成，助磨增强减水剂减水率≥20%，有明显助磨减水功能，建筑废弃物含水率≤4%。

该掺合料的一个较佳组分为：包括30份膨胀活性掺合料，5份助磨增强减水剂，65份建筑废弃物。

优选地，所述膨胀活性掺合料为工业脱硫石膏或工业石灰，工业脱硫石膏含SO3≥35%，工业石灰含ƒCao≥85%。

另外的，所述膨胀活性掺合料也可以是循环硫化床收集的粉煤灰或煤渣，但煤灰或煤渣中的含SO4量及ƒCao必须控制在使用范围之内，膨胀活性掺合料还可以是粉煤灰或煤渣或工业脱硫石膏或工业石灰或矿渣粉的一种或多种组合构成。

助磨增强减水剂优选由生石灰和助流剂及减水剂构成，按重量计生石灰占比80～90%，助流剂及减水剂占比10～20%。

进一步，所述掺合料活性指数≥65.0%，需水比≤1.08%，掺入该掺合料30%时净浆试体在水中养护，其自由膨胀率1天大于0.00%，28天在0.15%～1.0%之间。

该掺合料的制备方法，包括以下步骤：

S1：按比例备齐各原料，其中收集建筑废弃物时进行分类堆放，清除泥土和生活垃圾，收集地需具有防雨措施，建筑废弃物含水率控制在4%以下；

S2：将步骤S1中获得的建筑废弃物经破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合；

S3：将步骤S2中的混合物经超细粉磨机粉磨制得超细粉体形成所述的掺合料，所述超细粉体粒径小于0.045µF，筛余小于25%。

将按重量计30份的两种配方的掺合料与70份的基准水泥制成水泥进行试验，其物理检测结果表如下：

其中配方一各组分含量为：建筑废弃物65份，矿渣粉20份，脱硫石膏10份，助磨增强减水剂5份，所试验的水泥其抗压比为：1天60.9%、3天69.9%、7天81.0%、28天83.0%，自由膨胀率为：1天0.10%、3天0.15%，7天0.16%，28天0.19%。

配方二各组分含量为：建筑废弃物65份，粉煤灰20份，脱硫石膏10份，助磨增强减水剂5份，所试验的水泥其抗压比为：1天57.1%、3天54.8%、7天65.4%、28天68%，自由膨胀率为：1天0.10%、3天0.13%，7天0.16%，28天0.19%。

配方一和配方二制成的试验水泥性能指标数据如下：

试验水泥的强度已符合规定的强度要求。

掺合料的化学分析表如下：

	烧失量	Si02	Al203	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	ƒCaO	∑
										配方一	7.80	40.34	8.92	2.118	23.31	2.50	5.90	5.90	85.03
配方二	13.2	50.93	9.30	2.58	17.85	1.74	3.10	3.10	85.50

本发明的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，通过将建筑废弃物作为掺合料的主要成分，将建筑废弃物破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合制成水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，膨胀活性掺合料选用工业生产中产生的固体废弃物如脱硫石膏、矿渣粉、粉煤灰等，使得大量的城市建筑废弃物和工业生产固体废弃物可以得到有效利用，缓解了城市化进程中大量固体废弃物难以处理的难题，同时节约了资源，有利于环境保护。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：按重量份计，包括20～30份膨胀活性掺合料，4～6份助磨增强减水剂，65～75份建筑废弃物，所述膨胀活性掺合料需水量≤95%、活性指数≥0.75，所述助磨增强减水剂减水率≥20%，所述建筑废弃物含水率≤4%。

2.根据权利要求1所述的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：按重量份计，所述掺合料包括30份膨胀活性掺合料，5份助磨增强减水剂，65份建筑废弃物。

3.根据权利要求1或2所述的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：所述膨胀活性掺合料为工业脱硫石膏，所述工业脱硫石膏含SO3≥35%。

4.根据权利要求1或2所述的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：所述膨胀活性掺合料为工业石灰，所述工业石灰含ƒCao≥85%。

5.根据权利要求1或2所述的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：所述膨胀活性掺合料由粉煤灰或煤渣或工业脱硫石膏或工业石灰或矿渣粉的一种或多种组合构成。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料，其特征在于：所述掺合料活性指数≥65.0%，需水比≤1.08%。

7.一种用于权利要求1至6任一所述的水泥混凝土微膨胀抗裂矿物掺合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：按比例备齐各原料，其中收集建筑废弃物时进行分类堆放，清除泥土和生活垃圾，收集地需具有防雨措施，建筑废弃物含水率控制在4%以下；

S2：将步骤S1中获得的建筑废弃物经破碎筛选后与膨胀活性掺合料及助磨增强减水剂混合；

S3：将步骤S2中的混合物经超细粉磨机粉磨制得超细粉体形成所述的掺合料，所述超细粉体粒径小于0.045µF，筛余小于25%。