CN110668761A - 一种水利工程专用混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水利工程专用混凝土，具体涉及建筑施工技术领域，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥200‑250份、粉煤灰30‑50份、细骨料30‑50份、粗骨料30‑50份、石膏20‑30份、氢氧化钙10‑20份、减水剂1‑5份、杜拉纤维10‑20份、甲酸钙1‑5份、聚丙烯纤维10‑20份和膨胀剂1‑5份。本发明通过在原料中添加聚丙烯纤维和杜拉纤维，对其进行搅拌，使其网状结构会在搅拌中得到破坏，形成单纤维，这些单纤维错综交杂，能够填充和堵塞混凝土内部的毛细孔缝，提高了混凝土的防渗漏性，同时甲酸钙的使用能够缩短混凝土初凝时间，并且增强混凝土的稳固性。

Description

一种水利工程专用混凝土
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种水利工程专用混凝土。
背景技术
混凝土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，混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材，混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。
水工混凝土是经常或周期性地受环境水作用的水工构筑物所用的混凝土。根据构筑物的大小，可分为大体积混凝土（如大坝混凝土）和一般混凝土。大体积混凝土又分为内部混凝土和外部混凝土。水工混凝土常用于水上、水下和水位变动区等部位。因其用途不同,技术要求也不同:常与环境水相接触时，一般要求具有较好的抗渗性，但是传统的混凝土难以满足现有的使用需求。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种水利工程专用混凝土，通过在原料中添加聚丙烯纤维和杜拉纤维，对其进行搅拌，使其网状结构会在搅拌中得到破坏，形成单纤维，这些单纤维错综交杂，能够填充和堵塞混凝土内部的毛细孔缝，提高了混凝土的防渗漏性，同时甲酸钙的使用能够缩短混凝土初凝时间，并且增强混凝土的稳固性，细辊料和粗骨料组织细密，颗粒整齐，能够改善混凝土的和易性，增加密实度，同时并添加了石膏和氢氧化钙，使得混凝土在凝结的过程中，其内部形成的空隙小，提高混凝土的流动性，提升混凝土的凝结速度，沁水量少，进一步提高了混凝土的抗渗性能。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利工程专用混凝土，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥200-250份、粉煤灰30-50份、细骨料30-50份、粗骨料30-50份、石膏20-30份、氢氧化钙10-20份、减水剂1-5份、杜拉纤维10-20份、甲酸钙1-5份、聚丙烯纤维10-20份和膨胀剂1-5份。
在一个优选地实施方式中，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥210-240份、粉煤灰35-45份、细骨料35-45份、粗骨料35-45份、石膏22-28份、氢氧化钙12-18份和减水剂2-4份、杜拉纤维12-18份、甲酸钙2-4份、聚丙烯纤维12-18份、膨胀剂2-4份。
在一个优选地实施方式中，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份、细骨料40份、粗骨料40份、石膏25份、氢氧化钙15份、减水剂3份、杜拉纤维15份、甲酸钙3份、聚丙烯纤维15份和膨胀剂3份。
在一个优选地实施方式中，所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%。
在一个优选地实施方式中，所述粗骨料具体为粒径为5-30mm的河砂，含泥量小于1%。
一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份和石膏25份依次添加至搅拌机内搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌10-20分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙15份、减水剂3份、甲酸钙3份和膨胀剂3份，继续搅拌5-10分钟；
步骤四，将杜拉纤维15份和聚丙烯纤维15份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以低转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
在一个优选地实施方式中，所述步骤二和步骤三中，搅拌机的转速为40转/分钟。
在一个优选地实施方式中，所述步骤四中，搅拌机的转速为20转/分钟。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过在原料中添加聚丙烯纤维和杜拉纤维，对其进行搅拌，使其网状结构会在搅拌中得到破坏，形成单纤维，这些单纤维错综交杂，能够填充和堵塞混凝土内部的毛细孔缝，提高了混凝土的防渗漏性，同时甲酸钙的使用能够缩短混凝土初凝时间，并且增强混凝土的稳固性；
2、本发明中的细辊料和粗骨料组织细密，颗粒整齐，能够改善混凝土的和易性，增加密实度，同时并添加了石膏和氢氧化钙，使得混凝土在凝结的过程中，其内部形成的空隙小，提高混凝土的流动性，提升混凝土的凝结速度，沁水量少，进一步提高了混凝土的抗渗性能；
2、本发明工艺简单，设备要求低，可操作性强，具有良好的社会推广应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种水利工程专用混凝土，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料、石膏、氢氧化钙、减水剂、杜拉纤维、甲酸钙、聚丙烯纤维和膨胀剂；
而具体到本实施例中，具体为：硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份、细骨料40份、粗骨料40份、石膏25份、氢氧化钙15份、减水剂3份、杜拉纤维15份、甲酸钙3份、聚丙烯纤维15份和膨胀剂3份；
进一步的，上述的成分中，所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%，所述粗骨料具体为粒径为15mm的河砂，含泥量小于1%；
在上述的基础上，一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份和石膏25份依次添加至搅拌机内以40转/分钟的转速搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌15分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙15份、减水剂3份、甲酸钙3份和膨胀剂3份，以40转/分钟的转速继续搅拌8分钟；
步骤四，将杜拉纤维15份和聚丙烯纤维15份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以20转/分钟的转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
实施例2：
一种水利工程专用混凝土，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料、石膏、氢氧化钙、减水剂、杜拉纤维、甲酸钙、聚丙烯纤维和膨胀剂；
而具体到本实施例中，具体为：硅酸盐水泥210份、粉煤灰35份、细骨料35份、粗骨料35份、石膏22份、氢氧化钙12份、减水剂2份、杜拉纤维12份、甲酸钙2份、聚丙烯纤维12份和膨胀剂2份；
进一步的，上述的成分中，所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%，所述粗骨料具体为粒径为5mm的河砂，含泥量小于1%；
在上述的基础上，一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥210份、粉煤灰35份和石膏22份依次添加至搅拌机内以40转/分钟的转速搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌10分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙12份、减水剂2份、甲酸钙2份和膨胀剂2份，以40转/分钟的转速继续搅拌5分钟；
步骤四，将杜拉纤维12份和聚丙烯纤维12份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以20转/分钟的转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
实施例3：
一种水利工程专用混凝土，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料、石膏、氢氧化钙、减水剂、杜拉纤维、甲酸钙、聚丙烯纤维和膨胀剂；
而具体到本实施例中，具体为：硅酸盐水泥240份、粉煤灰45份、细骨料45份、粗骨料45份、石膏28份、氢氧化钙18份、减水剂4份、杜拉纤维18份、甲酸钙4份、聚丙烯纤维18份和膨胀剂4份；
进一步的，上述的成分中，所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%，所述粗骨料具体为粒径为30mm的河砂，含泥量小于1%；
在上述的基础上，一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥240份、粉煤灰45份和石膏28份依次添加至搅拌机内以40转/分钟的转速搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌20分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙18份、减水剂4份、甲酸钙4份和膨胀剂4份，以40转/分钟的转速继续搅拌10分钟；
步骤四，将杜拉纤维18份和聚丙烯纤维18份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以20转/分钟的转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
实施例4：
一种水利工程专用混凝土，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料、石膏、氢氧化钙、减水剂、杜拉纤维、甲酸钙、聚丙烯纤维和膨胀剂；
而具体到本实施例中，具体为：硅酸盐水泥230份、粉煤灰43份、细骨料43份、粗骨料43份、石膏26份、氢氧化钙17份、减水剂4份、杜拉纤维17份、甲酸钙4份、聚丙烯纤维17份和膨胀剂4份；
进一步的，上述的成分中，所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%，所述粗骨料具体为粒径为30mm的河砂，含泥量小于1%；
在上述的基础上，一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥230份、粉煤灰43份和石膏26份依次添加至搅拌机内以40转/分钟的转速搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌20分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙17份、减水剂4份、甲酸钙4份和膨胀剂4份，以40转/分钟的转速继续搅拌10分钟；
步骤四，将杜拉纤维17份和聚丙烯纤维17份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以20转/分钟的转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
通过以上四组实施例可以得到四种水利工程专用混凝土，将这四种水利工程专用混凝土分别进行性能测试，再用普通的混凝土进行性能试验，结果得出四组实施例中的水利工程专用混凝土的性能均有不同的提升，其中实施例2中的水利工程专用混凝土性能最好，价值最高，其中，性能测试的具体参数对照表如下：
渗水高度/mm 7d抗压强度/Mpa 28d抗压强度/Mpa
实施例1 26.62 51.53 80.52
实施例2 27.64 52.95 82.26
实施例3 24.65 51.38 79.93
实施例4 26.26 51.90 80.48
对比例1 41.31 41.86 55.74
在原料中添加聚丙烯纤维和杜拉纤维，对其进行搅拌，使其网状结构会在搅拌中得到破坏，形成单纤维，这些单纤维错综交杂，能够填充和堵塞混凝土内部的毛细孔缝，提高了混凝土的防渗漏性，同时甲酸钙的使用能够缩短混凝土初凝时间，并且增强混凝土的稳固性；
本发明中的细辊料和粗骨料组织细密，颗粒整齐，能够改善混凝土的和易性，增加密实度，同时并添加了石膏和氢氧化钙，使得混凝土在凝结的过程中，其内部形成的空隙小，提高混凝土的流动性，提升混凝土的凝结速度，沁水量少，进一步提高了混凝土的抗渗性能。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水利工程专用混凝土，其特征在于，包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥200-250份、粉煤灰30-50份、细骨料30-50份、粗骨料30-50份、石膏20-30份、氢氧化钙10-20份、减水剂1-5份、杜拉纤维10-20份、甲酸钙1-5份、聚丙烯纤维10-20份和膨胀剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种水利工程专用混凝土，其特征在于：包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥210-240份、粉煤灰35-45份、细骨料35-45份、粗骨料35-45份、石膏22-28份、氢氧化钙12-18份和减水剂2-4份、杜拉纤维12-18份、甲酸钙2-4份、聚丙烯纤维12-18份、膨胀剂2-4份。
3.根据权利要求1所述的一种水利工程专用混凝土，其特征在于：包括以下成分及其重量份：硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份、细骨料40份、粗骨料40份、石膏25份、氢氧化钙15份、减水剂3份、杜拉纤维15份、甲酸钙3份、聚丙烯纤维15份和膨胀剂3份。
4.根据权利要求1所述的一种水利工程专用混凝土，其特征在于：所述细骨料具体为平均粒径为4mm的河砂，含泥量小于3%。
5.根据权利要求1所述的一种水利工程专用混凝土，其特征在于：所述粗骨料具体为粒径为5-30mm的河砂，含泥量小于1%。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种水利工程专用混凝土，其特征在于，还包括一种水利工程专用混凝土的制备工艺，具体包括如下步骤：
步骤一，将原料中的细骨料和粗骨料混合均匀后，利用滤网和高压水枪进行冲洗，去除细骨料和粗骨料表面的杂质和灰尘，然后留作备用；
步骤二，将硅酸盐水泥230份、粉煤灰40份和石膏25份依次添加至搅拌机内搅拌均匀，然后将步骤一中处理后的细骨料和粗骨料添加至搅拌机内搅拌10-20分钟；
步骤三，向搅拌机内添加搅拌用水，待水分与原料混合均匀后，向搅拌机内添加氧化钙15份、减水剂3份、甲酸钙3份和膨胀剂3份，继续搅拌5-10分钟；
步骤四，将杜拉纤维15份和聚丙烯纤维15份混合均匀后，添加至搅拌机内，控制搅拌机以低转速搅拌5分钟后，出料，制得水利工程专用混凝土。
7.根据权利要求6所述的一种水利工程专用混凝土的制备工艺，其特征在于：所述步骤二和步骤三中，搅拌机的转速为40转/分钟。
8.根据权利要求6所述的一种水利工程专用混凝土的制备工艺，其特征在于：所述步骤四中，搅拌机的转速为20转/分钟。
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