CN112390594A - 一种矿粉基钢渣密实砼 - Google Patents

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梁纾钘
金强
王文君
杨刚
颜凡
于纵达
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Abstract

本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种矿粉基钢渣密实砼，所述钢渣密实砼至少包括以下重量份的组分：硅酸盐水泥，0.7‑2；矿粉，10‑13；细钢渣，10‑16；粗钢渣，40‑50；硬石膏磨细粉，0.4‑0.8；S10聚羧酸减水剂，0.0555‑0.316；黄砂：5‑8；再生料，10‑16；水，4.44‑7.9，所述细钢渣的粒径为0‑0.8mm，所述黄砂的粒径为0.25mm‑0.5mm。本发明中的矿粉替代水泥量最高可达94％，且仍满足使用需求，可节约成本。

Description

一种矿粉基钢渣密实砼
技术领域
本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种矿粉基钢渣密实砼。
背景技术
矿渣微粉又称为矿粉、粒化高炉矿渣粉。中国产的矿粉主要用于混凝土掺合料，由专业的工厂生产，制作混凝土时加入到混凝土中，掺量以占混凝土中水泥质量计。矿粉又可以进一步分为普通矿粉和超细矿粉，以比表面积来区分。矿粉用水淬高炉矿渣，经干燥，粉磨等工艺处理后得到的高细度，高活性粉料，是优质的混凝土掺合料和水泥混合材料，是世界公认的配制高性能混凝土的重要材料。通过使用粒化高炉矿渣粉，可有效提高混凝土的抗压强度，降低混凝土的成本，同时，在保持混凝土的性能要求前提下，减少胶凝材料中水泥用量，提高矿物掺合料掺量，可对抑制碱骨料反应，降低水化热，减少混凝土结构早期温度裂缝，提高混凝土密实度，提高抗渗和抗侵蚀能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿粉基钢渣密实砼，用于降低混泥土成本。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一方面提供一种矿粉基钢渣密实砼，至少包括以下重量份的组分：
包括以下重量份的组分：
硅酸盐水泥：0.7-2；
矿粉：10-13；
细钢渣：10-16；
粗钢渣：40-50；
硬石膏磨细粉：0.4-0.8；
S10聚羧酸减水剂：0.0555-0.316；
黄砂:5-8；
再生料：10-16；
水：4.44-7.9。
如上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)矿粉基钢渣密实砼中，矿粉替代水泥量最高可达94％(根据样品三计算得到，12.3/13＝0.946)，综合可节约成本50-100元/立方，不但最大限度的消纳固废，还降低了产品生产成本、有利于进一步拓展应用途径。
(2)显著提高了粒化高炉矿渣粉的利用率，减轻了环境负担，具有显著的经济效益和社会效益。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明第一方面提供一种矿粉基钢渣密实砼，包括以下重量份的组分：
硅酸盐水泥：0.7-2；
矿粉：10-13；
细钢渣：10-16；
粗钢渣：40-50；
硬石膏磨细粉：0.4-0.8；
S10聚羧酸减水剂：0.0555-0.316；
黄砂：5-8；
再生料：10-16；
水：4.44-7.9。
在一实施例中，所述细钢渣的粒径为0-0.8mm。
在一实施例中，所述粗钢渣的粒径为大于0.8mm，小于或等于16mm。
在一实施例中，所述细钢渣和所述粗钢渣中的游离钙含量＜5％，金属铁含量≤2％。
在本实施例中，所述细钢渣和所述粗钢渣为市售的常规钢渣，具体可从上海中冶环境工程科技有限公司购买。
在一实施例中，所述黄砂的粒径为0.25mm-0.5mm。当黄砂的粒径大于0.5mm或小于0.25mm时，无法通过大幅调整黄砂的重量份来改善混凝土的工作性能，配制的混凝土无法满足大流动性混凝土设计要求。当黄砂的粒径为0.25mm-0.5mm内，合理的调整黄砂的重量份能使混凝土获得较理想的工作性能。
在一实施例中，所述硅酸盐水泥型号为PⅡ52.5。所述硅酸盐水泥为市售的常规硅酸盐水泥，具体可从太仓海螺水泥有限公司购买。
在一实施例中，所述矿粉的密度不小于2.8g/cm3，比表面积不小于350m2/kg，28d活性指数不小于95％。
优选地，所述矿粉的新号为S95矿粉。28d强度接近与水泥，成本低。
在本实施例中，所述矿粉为市售的常规矿粉，具体可从宝田新型建材有限公司购买。
在一实施例中，所述硬石膏磨细粉的比表面积不小于350m2/kg。
在本实施例中，所述硬石膏磨细粉为市售的常规硬石膏磨细粉，具体可从安徽省恒泰非金属材料公司购买。
在一实施例中，所述再生料的粒径范围为5-10mm。
在本实施例中，所述再生料为市售的再生骨料，再生骨料可为建筑垃圾经过处理获得，，具体可从郑州科菲达有限公司购买。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明
实施例1：
样品1
湿法矿粉基胶凝材钢渣密实砼原料包括：PⅡ52.5级水泥2质量份，S95矿粉11质量份，硬石膏磨细粉0.8质量份，黄砂7质量份，再生料14质量份，细钢渣14质量份，粗钢渣45质量份，S10聚羧酸减水剂0.2质量份，水6质量份。
搅拌、施工方法如下：先进行黄砂，再生料，细钢渣，粗钢渣预拌5-6s，形成混泥土骨料，PⅡ52.5级水泥、S95矿粉和硬石膏磨细粉预拌30-40s形成胶凝材料，再将胶凝材、混泥土骨料、水和S10聚羧酸减水剂混合，均匀搅拌60s，放入模具插捣10-20s，振动台振实5s，获得试块。
样品2：
湿法矿粉基胶凝材钢渣密实砼原料包括：PⅡ52.5级水泥1.4质量份，S95矿粉11.7质量份，硬石膏磨细粉0.8质量份，黄砂7质量份，再生料14质量份，细钢渣14质量份，粗钢渣45质量份，S10聚羧酸减水剂0.2质量份，水6质量份。
搅拌、施工方法同样品1。
样品3：
湿法矿粉基胶凝材钢渣密实砼原料包括：PⅡ52.5级水泥0.7质量份,S95矿粉12.3质量份，硬石膏磨细粉0.8质量份，黄砂7质量份，再生料14质量份，细钢渣14质量份，粗钢渣45质量份，S10聚羧酸减水剂0.2质量份，水6质量份。
搅拌、施工方法同样品1。
对比样品1：
PII 52.5级硅酸盐水泥，13质量份；聚羧酸减水剂，0.2质量份；黄砂，7质量份；5-10mm再生骨料，12质量份；细钢渣，14质量份；粗钢渣，54质量份；水6质量份。
搅拌、施工方法同样品1。
对比样品2：
矿粉13质量份；聚羧酸减水剂，0.2质量份；黄砂，7质量份；5-10mm再生骨料，12质量份；细钢渣，14质量份；粗钢渣，54质量份；水6质量份。
搅拌、施工方法同样品1。
参照《GB 28635-2012混凝土路面砖》检测其7d抗压强度、28d抗压强度。经检测，7组实施例7d抗压强度、28d抗压强度如下：
Figure BDA0002811875370000041
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于，所述钢渣密实砼至少包括以下重量份的组分：
硅酸盐水泥：0.7-2；
矿粉：10-13；
细钢渣：10-16；
粗钢渣：40-50；
硬石膏磨细粉：0.4-0.8；
S10聚羧酸减水剂：0.0555-0.316；
黄砂:5-8；
再生料：10-16；
水：4.44-7.9。
2.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述细钢渣的粒径为0-0.8mm。
3.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述粗钢渣的粒径为大于0.8mm，小于或等于16mm。
4.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述细钢渣和所述粗钢渣中的游离钙含量＜5％，金属铁含量≤2％。
5.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述黄砂的粒径为0.25mm-0.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述矿粉的密度不小于2.8g/cm3，比表面积不小于350m2/kg，28d活性指数不小于95％。
7.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述硬石膏磨细粉的比表面积不小于350m2/kg。
8.根据权利要求1所述的一种矿粉基钢渣密实砼，其特征在于：所述再生料的粒径范围为5-10mm。
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