CN113651577A - 一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土及其制作方法，通过在混凝土中掺加具有抗冻防冻性能的外加剂，保证混凝土在负温养护下，也不影响混凝土形成早期结构和性能，同时对CMA加以利用，本发明具有环保节能，增强的混凝土的抗冻性能，提高混凝土受冻融侵害后的抗压强度的优点。

Description

一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土及其制作方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土及其制作方法。
背景技术
我国北方寒区冬期时间长，气温低，负温持续时间最长可达5～6个月，建筑上可施工时间大大缩短，影响经济的发展与该地区的人民正常建筑生活需求。在严酷的冬期施工条件下，要求混凝土有较好的抗冻防冻特点。而普通混凝土浇筑的施工温度不能低于5度，冬季施工大大受到影响。
牛粪灰(Cattle Manure Ash)简称CMA，是牛粪燃烧或焚烧后产生的一种生物质灰。初步研究结果表明，CMA具有火山灰的活性性质，可以作为水泥和粉煤灰替代料，用于混凝土制作中。在我国西部和北部边远的藏区、牧区，牛粪晒干后作为燃料，是人类生活的必需品，牛粪燃烧后产生的CMA一般按垃圾遗弃和倾倒处理。若对这些大量的牛粪处理不当，将会污染环境、破环土壤、占用农田，破环当地的生态环境。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土及其制作方法，能够通过掺加具有抗冻防冻性能的外加剂，保证混凝土在负温下也不影响混凝土形成早期结构和性能，同时对CMA加以利用，具有环保节能，增强的混凝土的抗冻性能，提高混凝土受冻融侵害后的抗压强度的优点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其原料组分及其质量比如下：CMA：水泥：粗骨料：细骨料：水：防冻剂：引气剂＝0.48～0.78：9.0～9.8：28.5～30.4：11.2～12.7：3.2～3.8：0.38～0.61：0.001～0.0015。
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体制作步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.5～30.4：11.2～12.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.48～0.78：9.0～9.8混合倒入步骤二得到的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三得到的混合物中按质量比例为3.2～3.8：0.38～0.61：0.001～0.0015分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行养护，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
所述CMA为600℃～800℃高温下燃烧制取。
所述水泥采用早强硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
所述防冻剂采用水溶性有机化合物类、有机化合物与无机盐复合类或复合型防冻剂。
所述引气剂采用的是脂肪醇磺酸盐类引气剂。
所述养护为保温养护，养护时间不少于14天，使用保温材料包括棉被、草毡、草帘或泡沫保温板进行保温覆盖。
本发明的有益效果如下：
1.防冻剂能有效降低混凝土、砂浆的冰点，大大提高混凝土、砂浆在负温下的抗冻性能。防止在塑性状态和早期混凝土内部水分结冰膨胀，冻伤混凝土。
2.加入引气剂可以显著提高混凝土拌合物的流动性，改善其粘聚力和保水性，显著提高混凝土的抗渗性和抗冻融耐久性。
3.混凝土中掺加适量的CMA不仅可以减少水泥用量，降低成本，环保绿色无污染，而且能够增强的混凝土的抗冻性能，提高混凝土受冻融侵害后的抗压强度。
4.减少了施工温度对混凝土浇筑条件的限制，负温环境下依然可以进行施工作业，可作业时间大大得到延长。
具体实施方式
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其原料组分及其质量比如下：CMA：水泥：粗骨料：细骨料:水：防冻剂：引气剂＝0.48～0.78：9.0～9.8：28.5～30.4：11.2～12.7：3.2～3.8：0.38～0.61：0.001～0.0015。
实施例1
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.5：11.2混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.48：9.0混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得混合物中按质量比例为3.2：0.38：0.001分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护14天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
实施例2
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为30.4：12.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.78：9.8混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.8：0.61：0.0015分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护15天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
实施例3
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.9：11.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.58：9.3混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.5：0.48：0.0012分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护16天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
实施例4
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为29.5：11.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.68：9.57混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.6：0.58：0.0012分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护17天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
实施例5
一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，具体步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为29.7：12.3混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.69：9.8混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.6：0.58：0.0014分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护18天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。

Claims (10)

1.一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其特征在于，其原料组分及质量比如下：CMA：水泥：粗骨料：细骨料：水：防冻剂：引气剂＝0.48～0.78：9.0～9.8：28.5～30.4：11.2～12.7：3.2～3.8：0.38～0.61：0.001～0.0015。
2.一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，其特征在于，具体制作步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.5～30.4：11.2～12.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.48～0.78：9.0～9.8混合倒入步骤二得到的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三得到的混合物中按质量比例为3.2～3.8：0.38～0.61：0.001～0.0015分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行养护，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
3.根据权利要求1所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其特征在于，所述CMA为600℃～800℃高温下燃烧制取。
4.根据权利要求1所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其特征在于，所述水泥采用早强硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
5.根据权利要求1所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其特征在于，防冻剂采用水溶性有机化合物类、有机化合物与无机盐复合类或复合型防冻剂。
6.根据权利要求1所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土，其特征在于，所述引气剂采用的是脂肪醇磺酸盐类引气剂。
7.根据权利要求2所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，其特征在于，所述养护为保温养护，养护时间不少于14天，使用保温材料包括棉被、草毡、草帘或泡沫保温板进行保温覆盖。
8.根据权利要求2所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，其特征在于，具体制作步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.5：11.2混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.48：9.0混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得混合物中按质量比例为3.2：0.38：0.001分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护14天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
9.根据权利要求2所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，其特征在于，具体制作步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为30.4：12.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.78：9.8混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.8：0.61：0.0015分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护15天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
10.根据权利要求2所述的一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土的制作方法，其特征在于，具体制作步骤如下：
步骤一：将晒干后的牛粪进行高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；
步骤二：将粗骨料与细骨料按质量比例为28.9：11.7混合搅拌均匀；
步骤三：将CMA、水泥按照质量比例为0.58：9.3混合倒入步骤二的粗细骨料中搅拌均匀，得到混合物；
步骤四：向步骤三所得的混合物中按质量比例为3.5：0.48：0.0012分别倒入水、防冻剂、引气剂，充分搅拌后进行保温养护16天，得到一种具有良好抗冻性能的生物质灰混凝土。
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Citations (3)

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