CN107129199A - 一种含超细矿渣的混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是涉及一种含超细矿渣的混凝土。一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥52‑57份、水4‑10份、超细矿渣1‑3份、粉煤灰1‑3份、减水剂0.5‑1份、硅灰2‑4份、镍渣粉3‑8份、镍渣砂10‑15份。本发明的目的是提供一种含超细矿渣的混凝土，该混凝土具有30MPa左右的抗压强度，15%~25%的有效孔隙率以及3mm/s左右的透水系数；本发明节约了自然资源，保护了生态环境，具有良好的经济效应和社会效应。

Description

一种含超细矿渣的混凝土
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别是涉及一种含超细矿渣的混凝土。
背景技术
混凝土，简称为“砼（tóng）”：是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料
的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（可含外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。
在北方寒冷地区和盐碱化地区，因环境恶劣，混凝土建筑物的冻害破坏，会产生裂
缝和剥落等，另外盐碱化的侵蚀也均较严重，从而会导致混凝土工程的渗漏、开裂等，降低
其耐久性和安全性。而普通混凝土得强度等级较低，抗冻性和抗侵蚀能力差，因而亟需一种
抗冻和抗侵蚀能力强的混凝土。
一方面，“水”是生命之源，是人类生存的根基，但如今水资源短缺以及水环境污染已经成为威胁人类发展的全球性问题。近年来，随着我国经济的快速发展，地下水严重过采，一些地区出现地陷的现象。同时，城镇化进程加快，越来越多的不透水硬质路面阻断了雨水回流，地下水得不到有效补给，加剧了水资源的危机，甚至导致气候反常，破坏了生态的平衡。
另一方面，建筑废弃物的再生资源化利用能够使建筑业实现可持续发展，这也是建设循环经济和构件节约型社会的一个重要组成部分。近年来，随着我国经济的快速发展，城镇化进程加快，天然集料的需求量日益增加，与此同时，建筑废弃物的排放量也越来越大，引起严重的环境和社会问题。如何平衡好这两者之间的矛盾，是人们目前亟需解决的问题之一。
近年来，随着经济的大力发展，我国每年因冶金而产生大量的工业废渣，其中，冶炼有色金属时产生的各类有色金属渣，如铜渣、钛渣、锰渣、锂渣、镍渣等。镍渣是冶炼镍铁合金的过程中排放的一种工业固体废渣，镍铁合金主要被用作生产不锈钢，因而镍渣也被称为不锈钢渣或镍铁渣，其化学成分因矿石的来源和冶炼工艺的不同，有较大的差异。我国每年因生产金属镍，而产生了大量的镍渣，长期以来未得到充分利用，这些废渣的堆放不仅占用土地而且对周围环境产生严重的污染，因而废渣的有效处理和利用就成为一个很迫切的问题。
因此，需要一种新的混凝土。
发明内容
本发明的目的是提供一种含超细矿渣的混凝土，该混凝土具有35MPa左右的抗压强度，15%~25%的有效孔隙率以及3mm/s左右的透水系数；良好的性能指标保证了广泛应用于类似人行道、步行街以及停车场等轻载路基路面工程；循环利用废弃混凝土，使得经济发展和生态环境保护趋于统一，实现了可持续发展的目标；本发明节约了自然资源，保护了生态环境，具有良好的经济效应和社会效应。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 52-57份、水4-10份、超细矿渣1-3份、粉煤灰1-3份、减水剂0.5-1份、硅灰2-4份、镍渣粉 3-8份、镍渣砂10-15份。
优选的，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 52.4-56.7份、水4.5-9.0份、超细矿渣1.2-2.6份、粉煤灰1.3-2.8份、减水剂0.5-0.8份、硅灰2.2-3.6份、镍渣粉 3.4-7.8份、镍渣砂10.8-14.5份。
优选的，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 53.2-56.0份、水4.9-8.5份、超细矿渣1.4-2.4份、粉煤灰1.5-2.5份、减水剂0.6-0.7份、硅灰2.5-3.4份、镍渣粉 4.1-7.0份、镍渣砂11.5-14.0份。
优选的，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 54.0-55.2份、水5.5-7.4份、超细矿渣1.6-2.0份、粉煤灰1.8-2.5份、减水剂0.62-0.67份、硅灰2.8-3.2份、镍渣粉 4.5-6.5份、镍渣砂12.0-13.4份。
优选的，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 54.6-55.0份、水6.5-7.0份、超细矿渣1.7-1.9份、粉煤灰2.0-2.3份、减水剂0.64-0.65、硅灰3.0-3.1份、镍渣粉 5.2-5.8份、镍渣砂12.5-13.0份。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
第一，研究表明，超细矿渣具有一定的活性，将超细矿渣磨细成粉等量取代水泥，作为混凝土的矿物掺合料使用，不仅可以降低水泥用量，节约成本，而且这对于节约水泥生产原材料、减轻环境污染均具有十分重大的意义。另外，将超细矿渣不经过磨细，直接筛分成建筑用中砂，作为细集料部分代替天然砂，可以节约天然砂用量，同样可以降低成本，创造良好的经济效益，也为解决天然砂日趋匮乏的问题，找到新的技术途径。
第二，超细矿渣作为水泥混凝土矿物掺合料时，镍渣粉等量取代水泥质量的10%-15%，镍渣砂取代天然砂质量的50%，从而节约水泥和砂用量，减少再生资源浪费与能源消耗，降低混凝土的生产成本，创造良好的经济效益，因此该混凝土具有绿色、环保、节能等特点。
第三，由于超细矿渣的比表面积比水泥的比表面积大，填充水泥及其水化产物的孔隙，使混凝土内部孔隙减少，从而混凝土更加密实，进而提高混凝土的耐久性能，能够有效利用镍渣，节约资源。
具体实施方式
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 52-57份、水4-10份、超细矿渣1-3份、粉煤灰1-3份、减水剂0.5-1份、硅灰2-4份、镍渣粉 3-8份、镍渣砂10-15份。
实施例1
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 52份、水10份、超细矿渣1份、粉煤灰3份、减水剂0.5份、硅灰4份、镍渣粉 3份、镍渣砂15份。
实施例2
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 57份、水4份、超细矿渣3份、粉煤灰1份、减水剂1份、硅灰2份、镍渣粉 8份、镍渣砂10份。
实施例3
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 52.4份、水9.0份、超细矿渣1.2份、粉煤灰2.8份、减水剂0.5份、硅灰3.6份、镍渣粉 3.4份、镍渣砂14.5份。
实施例4
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 56.7份、水4.5份、超细矿渣2.6份、粉煤灰1.3份、减水剂0.8份、硅灰2.2份、镍渣粉 7.8份、镍渣砂10.8份。
实施例5
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 53.2份、水8.5份、超细矿渣1.4份、粉煤灰2.5份、减水剂0.6份、硅灰3.4份、镍渣粉 4.1份、镍渣砂14.0份。
实施例6
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 56.0份、水4.9份、超细矿渣2.4份、粉煤灰1.5份、减水剂0.7份、硅灰2.5份、镍渣粉 7.0份、镍渣砂11.5份。
实施例7
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 54.0份、水7.4份、超细矿渣1.6份、粉煤灰2.5份、减水剂0.62份、硅灰3.2份、镍渣粉 4.5份、镍渣砂13.4份。
实施例8
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 55.2份、水5.5份、超细矿渣2.0份、粉煤灰1.8份、减水剂0.67份、硅灰2.8份、镍渣粉 6.5份、镍渣砂12.0份。
实施例9
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 54.6份、水7.0份、超细矿渣1.7份、粉煤灰2.3份、减水剂0.64、硅灰3.1份、镍渣粉 5.2份、镍渣砂13.0份。
实施例10
一种含超细矿渣的混凝土，包括以下重量份的各组分：水泥 55.0份、水6.5份、超细矿渣1.9份、粉煤灰2.0份、减水剂0.65、硅灰3.0份、镍渣粉5.8份、镍渣砂12.5份。

Claims (5)

1.一种含超细矿渣的混凝土，其特征是，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 52-57份、水4-10份、超细矿渣1-3份、粉煤灰1-3份、减水剂0.5-1份、硅灰2-4份、镍渣粉 3-8份、镍渣砂10-15份。
2.根据权利要求1所述的含超细矿渣的混凝土，其特征是，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 52.4-56.7份、水4.5-9.0份、超细矿渣1.2-2.6份、粉煤灰1.3-2.8份、减水剂0.5-0.8份、硅灰2.2-3.6份、镍渣粉 3.4-7.8份、镍渣砂10.8-14.5份。
3.根据权利要求1所述的含超细矿渣的混凝土，其特征是，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 53.2-56.0份、水4.9-8.5份、超细矿渣1.4-2.4份、粉煤灰1.5-2.5份、减水剂0.6-0.7份、硅灰2.5-3.4份、镍渣粉 4.1-7.0份、镍渣砂11.5-14.0份。
4.根据权利要求1所述的含超细矿渣的混凝土，其特征是，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 54.0-55.2份、水5.5-7.4份、超细矿渣1.6-2.0份、粉煤灰1.8-2.5份、减水剂0.62-0.67份、硅灰2.8-3.2份、镍渣粉 4.5-6.5份、镍渣砂12.0-13.4份。
5.根据权利要求1所述的含超细矿渣的混凝土，其特征是，所述含超细矿渣的混凝土包括以下重量份的各组分：水泥 54.6-55.0份、水6.5-7.0份、超细矿渣1.7-1.9份、粉煤灰2.0-2.3份、减水剂0.64-0.65、硅灰3.0-3.1份、镍渣粉 5.2-5.8份、镍渣砂12.5-13.0份。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3738940A4 (en) * 2018-01-10 2021-10-13 Sumitomo Mitsui Construction Co., Ltd. MORTAR AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3738940A4 (en) * 2018-01-10 2021-10-13 Sumitomo Mitsui Construction Co., Ltd. MORTAR AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF
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