CN105884300B - 一种能够620米超高泵送的c30自密实混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种能够620米超高泵送的c30自密实混凝土及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土及其制备方法，混凝土的原料组分及质量分数配比为：6.5％‑7.5％水泥，3.5％‑4.0％粉煤灰，1.1％‑2.1％矿粉，3.5％‑5.0％粘度调节剂，76％骨料，0.5％‑0.6％聚羧酸外加剂，6.8％‑6.9％拌合水；骨料由砂和石子组成，砂率范围为42％‑48％；砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中砂细度模数为2.3‑2.5，所述细砂细度模数为1.6‑1.8；大石粒径为10‑20mm，所述小石粒径为5‑10mm。本发明超高泵送C30自密实混凝土可通常规方法制备得到。该混凝土出机扩展度在650‑700mm之间，T500≤4s，PA≤20mm，SR≤15％，倒坍时间4‑6s，压力泌水率为0。混凝土松软、粘度适中，自密实性能优异，经621米超高泵送后工作性能损失为扩展度≤10mm，T500≤1s，PA≤10mm，SR≤5％，达到泵送出口自密实性能。

Description

一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于工程建筑材料技术领域，具体为一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土制备方法。
背景技术
作为工业化和城市化相结合的产物，摩天大楼起源于美国，现已遍及世界各地。摩天大楼被普遍认为是城市发展和城市经济力量的终极象征，在推动土地集约利用、形成城市集聚效应、提升城市地标形象、扩展城市纵横空间、促进空间景观互动等方面都具有显著的积极意义。同时，进入新世纪以来，世界第一高楼的高度不断刷新，世界超高层建筑的平均高度不断增长，据统计，2000年，世界超高层建筑平均高度为375米，2010年时达到439米，而预计至2020年，世界超高层建筑平高度可达598米。与普通工程不同，超高层建筑由于结构高，混凝土一旦发生堵管或质量问题将对超高层建筑质量、建设工期等造成阻碍，同时带来比普通工程更巨大的经济损失。
我国的陶瓷行业在最近几年得到了快速发展，然而随着陶瓷产量的增加，在陶瓷生产制备过程中产生的废料也越来越多。陶瓷制备过程中通常需要将砖坯进行研磨抛光从而去其表面0.5-0.7mm的表面层，有时甚至需要除掉1-2mm的表面层以满足使用要求。据统计，每生产1m2的抛光砖会产生1.5kg左右的砖屑，同时道具和磨具的磨损也将产生0.6kg左右的碎屑，据估算，我国每年大约有几百万吨的陶瓷抛光砖的废料产生。由于产业链的不完善及技术水平的限制，许多废料只能通过简单的掩埋等方式进行处理，而如此大规模的陶瓷山对环境的影响极其深远，所以如何对陶瓷砖废料进行回收再利用，进行资源化处理变废为宝为当下急需解决的问题，其对能源节约、环境保护具有极其重要的意义。
我国发现沸石矿床和矿点400多处，己探明储量达100亿吨，预测天然沸石储量可达500亿吨。沸石作为一种廉价天然矿物，适合用作混凝土的矿物掺合料。沸石粉为天然沸石经粉磨后而成，可用于混凝土之中。
混凝土是当今世界上用量最大的建筑材料之一，其中砂石骨料占了混凝土量的70％以上，年消耗量达到50亿吨以上。在骨料的加工过程中会产生大量的石粉，没有利用的石粉要占据大量堆场，同时也污染环境。如何利用好生产石灰石骨料的副产品石灰石粉，减少对环境的污染成了一个新的课题。
超高层建筑结构组合楼板通常为C30低强度等级混凝土，因其结构特殊性，具有以下施工难点：(1)与高强混凝土相比，这种低强度等级混凝土胶材用量较少，水胶比高，混凝土浆体量少，粘度低，混凝土匀质性差，在高压下极易发生浆骨分离、石子沉积而堵管；(2)由于组合楼板施工部面积大，混凝土流动距离短，不可避免要经常挪动管道管道，然而频繁的停泵容易导致混凝土石子下沉堆积，并发生堵管。另外，传统的混凝土增粘剂大多为化学合成物，大多价格昂贵，大量应用对环保节能有不利影响。
目前我国超高层混凝土大多通过提高混凝土的流动度、降低粘度来提高混凝土泵送性能，以获得更高的泵送高度。然而这种方式在高强混凝土泵送时可在一定范围内取得一定效果，然而低强度等级混凝土并不适用，尤其是混凝土泵送高度超过400米后，很容易随着泵送压力的增大导致混凝土出现离析、泌水、浆骨分离、骨料堆积发生堵管，从而造成巨大的经济损失。而混凝土泵送高度超过620米后，在本申请技术方案实施前，尚没有技术能够实现如此高度的C30低强度等级混凝土混凝土泵送。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土及其制备方法，该混凝土具有泵送性能好、性能稳定、出泵自密实的性能特点，同时该方法具有保护环境、节约土地资源等优点。
本发明的技术方案为：
所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：所述混凝土的原料组分及质量分数配比为：6.5％-7.5％水泥，3.5％-4.0％粉煤灰，1.1％-2.1％矿粉，3.5％-5.0％粘度调节剂，76％骨料，0.5％-0.6％聚羧酸外加剂，6.8％-6.9％拌合水；所述骨料由砂和石子组成，砂率范围为42％-48％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，所述中砂细度模数为2.3-2.5，所述细砂细度模数为1.6-1.8；所述大石粒径为10-20mm，所述小石粒径为5-10mm。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：中砂与细砂的质量比为6:4～4:6。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：大石与小石的质量比为3:7～5:5。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：所述聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，减水率为15-20％，固含量为10-15％；聚羧酸外加剂中保坍组分的质量分数为10％-40％，缓凝组分的质量分数为5％-20％。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉混合得到。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：粘度调节剂中陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉的质量比为10-50:10-50:20-60。
进一步的优选方案，所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：陶瓷抛光微粉粒度范围为1-10μm，比表面积为800m2/kg-1000m2/kg；沸石粉比表面积为450m2/kg-550m2/kg；石灰石粉比表面积为500m2/kg-600m2/kg。
一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：按照以下混凝土的原料组分及质量分数配比称取原料：6.5％-7.5％水泥，3.5％-4.0％粉煤灰，1.1％-2.1％矿粉，3.5％-5.0％粘度调节剂，76％骨料，0.5％-0.6％聚羧酸外加剂，6.8％-6.9％拌合水；所述骨料由砂和石子组成，砂率范围为42％-48％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，所述中砂细度模数为2.3-2.5，所述细砂细度模数为1.6-1.8；所述大石粒径为10-20mm，所述小石粒径为5-10mm；
步骤2：将大石、小石、粘度调节剂以及60％～80％的拌合水在搅拌容器中混合搅拌80～120s；再将其余原料倒入搅拌容器中搅拌180～240s，得到混凝土。
有益效果
本发明的有益效果是：
(a)采用本发明方法制备的620米以上超高泵送C30自密实混凝土，利用陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉符合制成粘度调节剂并大量应用，既提高了混凝土性能，又具有保护环境、节约土地资源及节能减排等优点。
(b)独特搅拌工艺(利用石子、粘度调节剂及水单独混合搅拌，利用石子棱角与陶瓷抛光微粉撞击摩擦)可以提高粘度调节剂的分散性，均匀填充于混凝土中，保障混凝土性能稳定。
(c)本发明利用骨料统一连续级配优化620米以上超高泵送C30自密实混凝土的骨料分布，形成最低孔隙率，骨料孔隙率范围为32％～40％，节约胶凝材料，提高泵送性能。
(d)采用本发明制备的620米以上超高泵送C30自密实混凝土，泵送性能优异，经实施例中621米超高泵送后性能损失小，扩展度≤10mm，T500≤1s，PA≤10mm，SR≤5％，出口混凝土达到可达到自密实，流动性好，减少改管道次数，提高了施工效率，降低堵管频率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
以下实施例在天津高银117大厦混凝土施工中成功应用，一次性泵送至621米，创造了混凝土泵送高度吉尼斯世界纪录。混凝土粘度适中，混凝土出口达到自密实状态，流动性好，显著提高了施工效率。
实施例1：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥6.5％，粉煤灰4.0％，矿粉1.1％，粘度调节剂5.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为42％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为6:4，大小石质量比为3:7。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性99；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为105％，28d活性为75。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为10:30:60，用混料器混合60min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为950m2/kg，28d活性指数100。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为550m2/kg，需水量比120％，28d活性指数85。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量85％，比表面积为550m2/kg，28d活性指数65。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.4，含泥量1.0％，细砂细度模数为1.8，含泥量0.9％。砂孔隙率为39％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标10％，含泥量0.8％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为45％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为20％，固含量为15％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌80s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌240s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例2：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为42％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为6:4，大小石质量比为3:7。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性100；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为100％，28d活性为80。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为10:30:60，用混料器混合60min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为1000m2/kg，28d活性指数98。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为500m2/kg，需水量比110％，28d活性指数80。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量80％，比表面积为600m2/kg，28d活性指数70。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.5，含泥量0.8％，细砂细度模数为1.6，含泥量1.0％。砂孔隙率为39％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标9％，含泥量1％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为45％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为18％，固含量为14％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及70％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例3：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.5％，粉煤灰4.0％，矿粉1.6％，粘度调节剂3.5％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为42％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为6:4，大小石质量比为3:7。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性95；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为101％，28d活性为78。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为10:30:60，用混料器混合60min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为800m2/kg，28d活性指数95。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为450m2/kg，需水量比115％，28d活性指数75。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量90％，比表面积为500m2/kg，28d活性指数60。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.3，含泥量0.7％，细砂细度模数为1.7，含泥量0.6％。砂孔隙率为39％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标8％，含泥量0.9％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为45％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为19％，固含量为15％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及80％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌120s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌180s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例4：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为45％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为6:4，大小石质量比为3:7。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性98；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为102％，28d活性为77。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为50:10:40，用混料器混合75min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为850m2/kg，28d活性指数99。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为470m2/kg，需水量比112％，28d活性指数78。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量84％，比表面积为580m2/kg，28d活性指数68。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.3，含泥量0.9％，细砂细度模数为1.8，含泥量1.0％。砂孔隙率为39％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标10％，含泥量0.7％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为45％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为19％，固含量为14％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例5：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为48％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为6:4，大小石质量比为3:7。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性96；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为103％，28d活性78。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为30:50:20，用混料器混合90min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为900m2/kg，28d活性指数96。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为470m2/kg，需水量比118％，28d活性指数76。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量89％，比表面积为580m2/kg，28d活性指数68。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.4，含泥量0.9％，细砂细度模数为1.8，含泥量1.0％。砂孔隙率为39％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标10％，含泥量0.6％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为45％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为17％，固含量为14％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例6：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为45％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为5:5，大小石质量比为4:6。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性99；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为103％，28d活性为79。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为30:50:20，用混料器混合90min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为960m2/kg，28d活性指数99。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为530m2/kg，需水量比115％，28d活性指数83。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量88％，比表面积为570m2/kg，28d活性指数67。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.5，含泥量0.6％，细砂细度模数为1.6，含泥量0.7％。砂孔隙率为36％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标8％，含泥量0.8％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为42％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为18％，固含量为13％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例7：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为45％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为4:6，大小石质量比为5:5。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性97；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为103％，28d活性为79。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为30:50:20，用混料器混合90min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为930m2/kg，28d活性指数100。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为520m2/kg，需水量比120％，28d活性指数85。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量86％，比表面积为550m2/k，28d活性指数65。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.3，含泥量0.5％，细砂细度模数为1.6，含泥量0.9％。砂孔隙率为42％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标10％，含泥量0.9％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为48％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为16％，固含量为12％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为25％，缓凝组分为13％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例8：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.5％，拌合水6.9％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为45％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为4:6，大小石质量比为5:5。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性95所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为100％，28d活性为75。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为30:50:20，用混料器混合90min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为880m2/kg，28d活性指数98。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为540m2/kg，需水量比116％，28d活性指数78。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量89％，比表面积为530m2/kg，28d活性指数67。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.4，含泥量0.9％，细砂细度模数为1.8，含泥量0.6％。砂孔隙率为42％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标10％，含泥量1％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为48％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为18％，固含量为14％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为10％，缓凝组分为20％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
实施例9：
本实施例中制备能够620米超高泵送C30自密实混凝土的原料为：水泥、粉煤灰、矿粉、粘度调节剂、中砂、细砂、大石、小石、聚羧酸外加剂、拌合水。原料各组分的质量分数配比为：水泥7.0％，粉煤灰3.5％，矿粉2.1％，粘度调节剂4.0％，76％骨料，聚羧酸外加剂0.6％，拌合水6.8％。所述骨料由砂和石子组成，砂率为45％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，中细砂质量比为4:6，大小石质量比为5:5。
本实施例中采用的水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，所用矿粉为S95矿粉，28d活性98；所用粉煤灰为II级粉煤灰，需水量比为100％，28d活性为80。
粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉按照质量比为30:50:20，用混料器混合90min混合得到，均为工业固体废弃物，主要作用为提高超高泵送C30自密实混凝土粘度及保水性。陶瓷抛光微粉为陶瓷抛光后废料粉磨而成，其粒度范围为1-10μm，比表面积为970m2/kg，28d活性指数97。沸石粉为天然沸石经粉磨而成的一种火山灰质材料，其比表面积为520m2/kg，需水量比118％，28d活性指数80。石灰石粉是由废石料粉磨而成，其CaCO3含量90％，比表面积为570m2/kg，28d活性指数63。
本实施例中所用细骨料为河砂，采用中砂与细砂复合使用，其中中砂细度模数为2.4，含泥量0.9％，细砂细度模数为1.7，含泥量0.8％。砂孔隙率为42％。
本实施例中所用粗骨料为青石，压碎指标8％，含泥量0.9％。采用大石和小石2级粒径石子复合使用，其中大石粒径为10-20mm，小石粒径为5-10mm。石子孔隙率为48％。
聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，其减水率为15％，固含量为10％。通过聚羧酸外加剂保坍组分及缓凝组分控制混凝土坍落度损失，其中保坍组分占聚羧酸外加剂质量分数为10％-40％，缓凝组分占聚羧酸外加剂质量分数为5％-20％。如下表所示：
保坍组分(％) 缓凝组分(％) 5h混凝土扩展度损失(mm)
10-20 15-20 无损失
20-30 10-15 无损失
30-40 5-10 无损失
而本实施例中聚羧酸外加剂中保坍组分为40％，缓凝组分为5％。
将称取的大石、小石、粘度调节剂以及60％的拌合水在搅拌锅中混合搅拌100s搅拌均匀；再将其余原料倒入搅拌锅中搅拌210s，得到混凝土。混凝土性能如下表所示。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：所述混凝土的原料组分及质量分数配比为：6.5％-7.5％水泥，3.5％-4.0％粉煤灰，1.1％-2.1％矿粉，3.5％-5.0％粘度调节剂，76％骨料，0.5％-0.6％聚羧酸外加剂，6.8％-6.9％拌合水；所述骨料由砂和石子组成，砂率范围为42％-48％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，所述中砂细度模数为2.3-2.5，所述细砂细度模数为1.6-1.8；所述大石粒径为10-20mm，所述小石粒径为5-10mm；所述粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉混合得到，陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉的质量比为10-50:10-50:20-60，陶瓷抛光微粉粒度范围为1-10μm，比表面积为800m2/kg-1000m2/kg；沸石粉比表面积为450m2/kg-550m2/kg；石灰石粉比表面积为500m2/kg-600m2/kg。
2.根据权利要求1所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：中砂与细砂的质量比为6:4～4:6。
3.根据权利要求1或2所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：大石与小石的质量比为3:7～5:5。
4.根据权利要求3所述一种能够620米超高泵送的C30自密实混凝土，其特征在于：所述聚羧酸外加剂由保坍组分、减水组分、缓凝组分、粘度调整组分及气泡调整组分构成，减水率为15-20％，固含量为10-15％；聚羧酸外加剂中保坍组分的质量分数为10％-40％，缓凝组分的质量分数为5％-20％。
5.一种制备权利要求1所述能够620米超高泵送的C30自密实混凝土的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：按照以下混凝土的原料组分及质量分数配比称取原料：6.5％-7.5％水泥，3.5％-4.0％粉煤灰，1.1％-2.1％矿粉，3.5％-5.0％粘度调节剂，76％骨料，0.5％-0.6％聚羧酸外加剂，6.8％-6.9％拌合水；所述骨料由砂和石子组成，砂率范围为42％-48％；所述砂由中砂及细砂构成，石子由大石及小石构成，所述中砂细度模数为2.3-2.5，所述细砂细度模数为1.6-1.8；所述大石粒径为10-20mm，所述小石粒径为5-10mm；所述粘度调节剂由陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉混合得到，陶瓷抛光微粉、沸石粉及石灰石粉的质量比为10-50:10-50:20-60，陶瓷抛光微粉粒度范围为1-10μm，比表面积为800m2/kg-1000m2/kg；沸石粉比表面积为450m2/kg-550m2/kg；石灰石粉比表面积为500m2/kg-600m2/kg；
步骤2：将大石、小石、粘度调节剂以及60％～80％的拌合水在搅拌容器中混合搅拌80～120s；再将其余原料倒入搅拌容器中搅拌180～240s，得到混凝土。
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