CN114276068A - 一种配重混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及混凝土的领域,具体公开了一种配重混凝土及其制备方法。配重混凝土,由包含以下重量份的原料制成:铁矿砂1500‑1700份;铁矿石1400‑1600份;矿粉100‑180份;钢渣粉400‑600份;水泥200‑300份;水200‑300份;减水剂9‑15份;膨胀剂20‑30份;增粘剂15‑25份;所述增粘剂包括纤维素系增粘剂、丙烯系增粘剂中的一种或两种;其制备方法为:S1、称量;S2、一次混合;S3、二次混合;S4、共混。本申请的配重混凝土能够改善抗离析性;另外,本申请的制备方法具有操作简便,应用广泛的优点。
Description
技术领域
本申请涉及混凝土的技术领域,更具体地说,它涉及一种配重混凝土及其制备方法。
背景技术
配重混凝土也叫高密度混凝土,目前生产配重混凝土的主要方式是采用铁矿石这一类密度较大的材料,部分或全部替代普通商品混凝土中的集料,来提高混凝土的密度。配重混凝土现已广泛用于工程机械、起重机械、船舶、交通、水利水电等需要压载、配重的工程部位。
钢渣是炼钢过程中的一种副产品,它由生铁中的硅、锰、磷、硫等杂质在熔炼过程中氧化而成的各种氧化物,以及这些氧化物与溶剂反应生成的盐类所组成。
相关技术中,采用将钢渣加入配重混凝土中,能够减少水泥和水的用量,降低对环境的污染,同时还能够提高配重混凝土的强度和耐久性能。但由于大部分的钢渣都有空隙性结构,需要研磨成小粒径的钢渣粉对配重混凝土进行有效填充,以满足钢渣在混凝土中分布的均匀性。但钢渣粉的掺入易使铁矿石与钢渣粉混合不均匀,造成混凝土离析,因此有待提高配重混凝土的抗离析性。
发明内容
为了改善配重混凝土的抗离析性,本申请提供一种配重混凝土及其制备方法。
本申请提供的一种配重混凝土及其制备方法采用如下的技术方案:
第一方面,本申请提供一种配重混凝土,采用如下的技术方案:
一种配重混凝土,由包含以下重量份的原料制成:
铁矿砂1500-1700份;
铁矿石1400-1600份;
矿粉100-180份;
钢渣粉400-600份;
水泥200-300份;
水200-300份;
减水剂9-15份;
膨胀剂20-30份;
增粘剂15-25份;所述增粘剂包括纤维素系增粘剂、丙烯系增粘剂中的一种或两种。
通过采用上述技术方案,增粘剂能够钢渣粉、水泥、矿粉与铁矿石、铁矿砂之间粘聚力和粘结力,从而使钢渣粉与铁矿石结合紧密,提高配重混凝土的抗离析性,从而使配重混凝土各组分有效分散,提高了配重混凝土的均一性。同时,本申请采用的增粘剂能够引入适量的微小气泡于配重混凝土中,减少了配重混凝土的泌水通道,从而提高配重混凝土的抗渗性能。
在此基础上,本申请优化增粘剂的组分,一方面,由于纤维素系增粘剂在提高配重混凝土抗离析性的同时,还能提高配种混凝土的保水性,便于配重混凝土的拌合。
另一方面,丙烯系增粘剂的主要成分是丙烯酸酰胺共聚物,通过分子间相互缠绕,并对配重混凝土具有缓凝作用,从而便于水下配重混凝土工程的施工。纤维素系增粘剂和丙烯系增粘剂复配后,二者协同协同增粘,同时提高配重混凝土的综合性能。
优选的,所述增粘剂由丙烯系增粘剂经纤维素系增粘剂接枝改性制备而成,所述接枝改性包括如下步骤:
(1)将纤维素系增粘剂、丙酮、去离子水混合后,得第一混合液;
(2)将丙烯系增粘剂与丙酮混合,得第二混合液;
(3)在氮气条件下,水浴加热第一混合液,搅拌处理后加入偶联剂,继续搅拌并加入第二混合液,反应后冷却,得反应液;
(4)将反应液抽滤后取滤饼,将滤饼洗涤后干燥,得增粘剂。
通过采用上述技术方案,纤维素系增粘剂和丙烯系增粘剂复配能够协同提高配重混凝土的抗离析性,同时,提高配重混凝土的保水性,亦使配重混凝土具有缓凝作用。而丙烯系增粘剂经纤维素系增粘剂接枝改性后形成增粘剂,一方面使得增粘剂内分子间结合得更牢固紧密,提高配重混凝土的力学性能;
另一方面,使接枝改性后的丙烯系增粘剂的分子链由直线型变为支链型,在支链的作用下,丙烯系增粘剂的分子自由度较小,因此能够增加对水的溶剂化束缚能力,另外也会留下部分未溶剂化束缚的自由水在配重混凝土中,使得接枝改性后的丙烯系增粘剂一旦吸附在水泥和钢渣粉颗粒上后,便可在水泥和钢渣粉颗粒表面形成较厚的保护层,从而抑制水泥和钢渣粉颗粒水化,同时,未被溶剂化束缚的自由水则可减少水泥颗粒的内摩擦,从而减少混凝土的坍落度损失。
优选的,所述纤维素系增粘剂经乙二醛表面改性后形成改性纤维素系增粘剂。
通过采用上述技术方案,经乙二醛表面改性后的改性纤维素系增粘剂,能够使纤维素系增粘剂与水接触时有一定的缓溶时间。工作人员在拌合配重混凝土时,纤维素增粘剂可在所述缓溶时间内均匀地分散于配重混凝土的基料中,随后再溶于水中具有粘性,使纤维素颗粒的表面不易立刻水溶形成一定的粘度,便于水分进一步往纤维颗粒中渗透,从而不易使纤维素颗粒出现外溶内干的情况,提高纤维素颗粒与水混合的均一性,从而提高增粘剂的粘度,进一步提高配重混凝土的抗离析性。
优选的,所述纤维素系增粘剂包括羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素,所述羟乙基纤维素与羟丙基甲基纤维素的质量比为1∶(2-5)。
通过采用上述技术方案,羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素均具有良好的增粘效果,同时羟乙基纤维素具有良好的分散性,羟丙基甲基纤维素溶于水后具有良好的表面活性和稳定性。因此羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素复配,能够进一步协同提高配重混凝土的抗离析性。
优选的,所述增粘剂还包括消泡体,所述纤维素系增粘剂、丙烯系增粘剂、消泡体的质量比为1∶(2-6)∶(1-3)。
通过采用上述技术方案,消泡剂能够降低配重混凝土微小气泡汇聚成大气泡的可能性,从而提高混凝土中各组分的均一性,进一步提高配重混凝土的抗离析性。
优选的,所述铁矿石为经酸蚀剂预处理后的铁矿石,所述预处理包括如下步骤:将铁矿石与酸蚀剂混合处理后,过滤取滤渣,洗涤并干燥后得预处理后的铁矿石。
通过采用上述技术方案,酸蚀剂使铁矿石的表面形成凹凸不平的结构,从而增大增粘剂与铁矿石的接触面积,继而增加增粘剂与铁矿石的结合强度。增粘剂再与钢渣粉结合后,增加钢渣粉与铁矿石的结合强度,从而进一步提高配重混凝土的抗离析性。
优选的,所述减水剂包括聚羧酸减水剂。
通过采用上述技术方案,聚羧酸减水剂中存在羧酸根,羧酸根会吸附在钢渣粉、水泥表面形成吸附双电层,钢渣粉表面带同种电荷,水泥表面带同种电荷,产生静电斥力,使钢渣粉颗粒相互排斥、使水泥颗粒亦相互排斥,从而提高钢渣粉和水泥在配重混凝土中的分散性,进而增加配重混凝土的抗离析性。
第二方面,本申请提供一种配重混凝土的制备方法,采用如下的技术方案:
一种配重混凝土的制备方法,包括如下制备步骤:
S1、称量:按重量份计,称取铁矿砂1500-1700份、铁矿石1400-1600份、矿粉100-180份、钢渣粉400-600份、水泥200-300份、水200-300份、减水剂9-15份、膨胀剂20-30份、增粘剂15-25份;
S2、一次混合:将铁矿砂、铁矿石、增粘剂和总质量1/20的水混合搅拌后,得粗料;
S3、二次混合:将矿粉、钢渣粉和水泥混合搅拌后,得细料;
S4、共混:将粗料和细料混合搅拌后,加入减水剂、膨胀剂和剩余部分的水,继续混合搅拌,得配重混凝土。
通过采用上述技术方案,一次混合先使颗粒较大的铁矿砂和铁矿石混合均匀,再使增粘剂与铁矿石、铁矿砂混合均匀,随后加入少量的水,使增粘剂粘附在铁矿石和铁矿砂的表面,得到粗料;二次混合使颗粒较小的矿粉、钢渣粉和水泥混合均匀得到细料;共混先使细料与粗料混合,在增粘剂的作用下使细料粘附在铁矿砂和铁矿石的表面上,然后再加入减水剂、膨胀剂和水混合搅拌,使各物料混合均匀,且使得细料与铁矿砂、铁矿石之间的结合性能提高,得到抗离析性高的配重混凝土。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请采用增粘剂添加至配重混凝土中,增粘剂能够钢渣粉、水泥、矿粉与铁矿石、铁矿砂之间粘聚力和粘结力,从而使钢渣粉与铁矿石结合紧密,提高配重混凝土的抗离析性,从而提高配重混凝土的均一性,同时,增粘剂能够引入适量的微小气泡于配重混凝土中,减少了配重混凝土的泌水通道,从而提高配重混凝土的抗渗性能。
2、本申请中优选采用丙烯系增粘剂经纤维素系增粘剂接枝改性后形成增粘剂,由于丙烯系增粘剂的分子链由直线型变为支链型,在支链的作用下,丙烯系增粘剂的分子自由度较小,因此能够增加对水的溶剂化束缚能力,另外也会留下部分未溶剂化束缚的自由水在配重混凝土中,使得接枝改性后的丙烯系增粘剂一旦吸附在水泥和钢渣粉颗粒上后,便可在水泥和钢渣粉颗粒表面形成厚厚的保护层,从而抑制水泥和钢渣粉颗粒水化,同时,未被溶剂化束缚的自由水则可减少水泥颗粒的内摩擦,从而减少混凝土的坍落度损失。
3、本申请的方法,通过一次混合先使颗粒较大的铁矿砂和铁矿石混合均匀,再使增粘剂与铁矿石、铁矿砂混合均匀,随后加入少量的水,使增粘剂粘附在铁矿石和铁矿砂的表面,得到粗料;二次混合使颗粒较小的矿粉、钢渣粉和水泥混合均匀得到细料;共混先使细料与粗料混合,在增粘剂的作用下使细料粘附在铁矿砂和铁矿石的表面上,然后再加入减水剂、膨胀剂和水混合搅拌,使各物料混合均匀,且使得细料与铁矿砂、铁矿石之间的结合性能提高,得到抗离析性高的配重混凝土。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例中,所用的药品见表1:
表1 本申请实施方式的药品
增粘剂的制备例
制备例1:本制备例采用如下方法制得:
采用市售的羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂,得增粘剂。
制备例2:本制备例采用如下方法制得:
采用市售的聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯类增粘剂,得增粘剂。
制备例3:本制备例采用如下方法制得:
称取1kg羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂、2kg聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯系增粘剂搅拌混合后,得增粘剂。
制备例4:
本制备例的增粘剂由丙烯系增粘剂经纤维素系增粘剂接枝改性制备而成,接枝改性包括如下步骤:
(1)称取1kg羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂、2kg聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯系增粘剂;
(2)将1kg羟乙基纤维素、5kg丙酮、8kg去离子水混合后,得第一混合液;
(3)将2kg丙烯系增粘剂与10kg丙酮混合,得第二混合液;
(3)在氮气条件下,水浴70℃加热第一混合液,在700r/min的转速下搅拌20min后加入偶联剂,继续搅拌30min后加入第二混合液,反应2.5h后在室温下冷却,得反应液;
(4)将反应液抽滤后取滤饼,将滤饼用丙酮洗涤3次后,再用去离子水洗涤3次后,于70℃下干燥24h,得改性后的增粘剂。
制备例5:本制备例与制备例1的不同之处在于:
本制备例的纤维素系增粘剂经乙二醛表面改性后形成改性纤维素系增粘剂,改性步骤如下:称取1kg羟乙基纤维素与1kg乙二醛搅拌混合后,得改性纤维素系增粘剂。
制备例6:本制备例与制备例1的不同之处在于:
本制备例的纤维素系增粘剂由1kg羟乙基纤维素、2kg羟丙基甲基纤维素复配而成。
制备例7:本制备例与制备例6的不同之处在于:
本制备例的纤维素系增粘剂由1kg羟乙基纤维素、3.5kg羟丙基甲基纤维素复配而成。
制备例8:本制备例与制备例6的不同之处在于:
本制备例的纤维素系增粘剂由1kg羟乙基纤维素、5kg羟丙基甲基纤维素复配而成。
制备例9:本制备例采用如下方法制得:
称取1kg羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂、2kg聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯系增粘剂、1kg消泡体搅拌混合后,得增粘剂。
制备例10:本制备例采用如下方法制得:
称取1kg羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂、4kg聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯系增粘剂、2kg消泡体搅拌混合后,得增粘剂。
制备例11:本制备例采用如下方法制得:
称取1kg羟乙基纤维素作为纤维素系增粘剂、6kg聚丙烯酰胺增粘剂作为丙烯系增粘剂、3kg消泡体搅拌混合后,得增粘剂。
铁矿石的制备例
制备例12:本制备例采用如下方法制得:
本制备例直接采用市售的铁矿石作为铁矿石。
制备例13:本制备例采用如下方法制得:
本制备例的铁矿石为经酸蚀剂预处理后的铁矿石,预处理包括如下步骤:称取25kg铁矿石与质量分数为20%的硫酸作为酸蚀剂混合搅拌5min后,过滤取滤渣,用水洗涤三次后并在70℃下干燥6h,得预处理后的铁矿石。
减水剂的制备例
制备例14:
本制备例采用市售的聚羧酸减水剂作为减水剂。
制备例15:
本制备例采用市售的木质素磺酸盐减水剂作为减水剂。
实施例
实施例1:一种配重混凝土,包括铁矿砂15kg、制备例12的铁矿石14kg、矿粉1kg、钢渣粉4kg、水泥2kg、水2kg、制备例14的减水剂0.09kg、膨胀剂0.2kg、制备例1的增粘剂0.15kg。
一种配重混凝土的制备方法:
S1、称量:称取铁矿砂15kg、制备例12的铁矿石14kg、矿粉1kg、钢渣粉4kg、水泥2kg、水2kg、制备例14的减水剂0.09kg、膨胀剂0.2kg、制备例1的增粘剂0.15kg;
S2、一次混合:将铁矿砂、铁矿石、制备例1的增粘剂和0.1kg的水在600r/min的转速下混合搅拌20min后,得粗料;
S3、二次混合:将矿粉、钢渣粉和水泥在800r/min的转速下混合搅拌20min后,得细料;
S4、共混:将粗料和细料在800r/min的转速下混合搅拌10min后,加入减水剂、膨胀剂和剩余质量的水,继续混合搅拌40min,得配重混凝土。
实施例2:本实施例与实施例1的不同之处在于:
一种配重混凝土,包括铁矿砂16kg、制备例12的铁矿石15kg、矿粉1.4kg、钢渣粉5kg、水泥2.5kg、水2.5kg、制备例14的减水剂0.12kg、膨胀剂0.25kg、制备例1的增粘剂0.2kg。
一种配重混凝土的制备方法:
S1、称量:称取铁矿砂16kg、制备例12的铁矿石15kg、矿粉1.4kg、钢渣粉5kg、水泥2.5kg、水2.5kg、制备例14的减水剂0.12kg、膨胀剂0.25kg、制备例1的增粘剂0.2kg;
S2、一次混合:将铁矿砂、铁矿石、制备例1的增粘剂和0.125kg的水在600r/min的转速下混合搅拌20min后,得粗料;
S3、二次混合:将矿粉、钢渣粉和水泥在800r/min的转速下混合搅拌20min后,得细料;
S4、共混:将粗料和细料在800r/min的转速下混合搅拌10min后,加入减水剂、膨胀剂和剩余质量的水,继续混合搅拌40min,得配重混凝土。
实施例3:本实施例与实施例1的不同之处在于:
一种配重混凝土,包括铁矿砂17kg、制备例12的铁矿石16kg、矿粉1.8kg、钢渣粉6kg、水泥3kg、水3kg、制备例14的减水剂0.15kg、膨胀剂0.3kg、制备例1的增粘剂0.25kg。
一种配重混凝土的制备方法:
S1、称量:称取铁矿砂17kg、制备例12的铁矿石16kg、矿粉1.8kg、钢渣粉6kg、水泥3kg、水3kg、制备例14的减水剂0.15kg、膨胀剂0.3kg、制备例1的增粘剂0.25kg;
S2、一次混合:将铁矿砂、铁矿石、制备例1的增粘剂和0.15kg水在600r/min的转速下混合搅拌20min后,得粗料;
S3、二次混合:将矿粉、钢渣粉和水泥在800r/min的转速下混合搅拌20min后,得细料;
S4、共混:将粗料和细料在800r/min的转速下混合搅拌10min后,加入减水剂、膨胀剂和剩余质量的水,继续混合搅拌40min,得配重混凝土。
实施例4:本实施例与实施例2的不同之处在于:
本实施例采用制备例13的铁矿石代替实施例2中制备例12的铁矿石。
实施例5:本实施例与实施例2的不同之处在于:
本实施例采用制备例15的减水剂代替实施例2中制备例14的减水剂。
实施例6-15:
实施例6-15与实施例4的不同之处在于增粘剂的选择不同,具体如下表2所示:
表2 实施例4、实施例6-15中增粘剂的选择
对比例
对比例1:本对比例与实施例2的不同之处在于:
本对比例采用市售的海藻酸丙二醇酯作为增粘剂代替实施例2中的增粘剂。
性能检测试验
混凝土的坍落度:
按照《GB/T50080-2016普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行检测。
混凝土的力学性能:
按照《GB/T50081-2016普通混凝土力学性能试验方法标准》进行检测。
混凝土的耐久性:
按照《GBT 50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》进行检测,检测配重混凝土的早期抗裂性。
表3 性能检测表
将实施例1-3进行对比,实施例1-3的不同之处在于配重混凝土原料的配比不同,由于实施例2的初始和1h的坍落度差值最小、7天后的抗压强度最大、单位面积上的总开裂面积最小,故,实施例2的抗离析性和力学性能最好,因此实施例2中原料的配比最佳。
将实施例4和实施例2进行对比,实施例4和实施例2的不同之处在于选用的铁矿石不同,实施例2选用的是制备例12中市售的铁矿石,实施例4选用的是制备例14中预处理后的铁矿石。由于实施例4的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例4的抗离析性和力学性能较好,因此实施例4中预处理后的铁矿石更佳。
将实施例5和实施例2进行对比,实施例5和实施例2的不同之处在于选用的铁矿石不同,实施例2选用的是制备例14中的聚羧酸减水剂作为减水剂,实施例5选用的是制备例15中木质素磺酸盐减水剂作为减水剂。由于实施例2的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例2的抗离析性和力学性能较好,因此实施例2中的聚羧酸减水剂作为减水剂较佳。
将实施例4、实施6-7进行对比,实施例4、实施6-7的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例4选用的是制备例1中的增粘剂,实施例6-7依次选用的是制备例2-3中的增粘剂。由于实施例7的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例7的抗离析性和力学性能较好,因此实施例7中的增粘剂最佳,说明实施例7中的双组分的增粘剂由于单组分的增粘剂。
将实施例8和实施例7进行对比,实施例8和实施例7的不同之处在于选用的铁矿石不同,实施例8选用的是制备例4中的增粘剂,实施例7选用的是制备例3的增粘剂。制备例4的增粘剂为接枝改性后的双组分的增粘剂,由于实施例8的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例8的抗离析性和力学性能较好,因此实施例8中的接枝改性后的双组分的增粘剂较佳。
将实施例9和实施例4进行对比,实施例9和实施例4的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例9选用的是制备例5中的增粘剂,实施例4选用的是制备例1的增粘剂。制备例5的增粘剂为改性后的纤维素系增粘剂,而制备例1的增粘剂为未改性的纤维素系增粘剂。由于实施例9的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例9的抗离析性和力学性能较好,因此实施例9中的改性后的纤维素系增粘剂更佳。
将实施例10和实施例4进行对比,实施例10和实施例4的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例10选用的是制备例6中的增粘剂,实施例4选用的是制备例1的增粘剂。制备例6的增粘剂为双组分纤维素的增粘剂,而制备例1的增粘剂为单组分纤维素的增粘剂。由于实施例10的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例10的抗离析性和力学性能较好,因此实施例10中的双组分纤维素的增粘剂更佳。
将实施例10-12进行对比,实施例10-12的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例10-12依次选用的是制备例6-8中的增粘剂,制备例6-8中双组分纤维素增粘剂的不同之处在于羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维的配比不同。由于实施例11的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例11的抗离析性和力学性能较好,因此实施例11中羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维的配比更佳。
将实施例13和实施例7进行对比,实施例13和实施例7的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例13选用的是制备例9中的增粘剂,实施例7选用的是制备例3的增粘剂。制备例9与制备例3的不同之处在于制备例9的增粘剂中加入了消泡体。由于实施例13的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,故,实施例13的抗离析性和力学性能较好,因此实施例13中的增粘剂更佳。
将实施例13-15进行对比,实施例13-15的不同之处在于选用的增粘剂不同,实施例13-15依次选用的是制备例9-11中的增粘剂,制备例9-11中增粘剂的区别在于羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺增粘剂、消泡体的配比不同。由于实施例14的初始和1h的坍落度差值最小、7天后的抗压强度最大、单位面积上的总开裂面积最小,故,实施例14的抗离析性和力学性能最好,因此实施例14中羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维的配比最佳。
最后,将对比例1与实施例2进行对比,对比例1与实施例2的区别在于对比例1采用市售的海藻酸丙二醇酯作为增粘剂代替实施例2中的增粘剂,由于实施例2中软化后的初始和1h的坍落度差值较小、7天后的抗压强度较大、单位面积上的总开裂面积较小,说明本申请中的方案更佳。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种配重混凝土,其特征在于,由包含以下重量份的原料制成:
铁矿砂1500-1700份;
铁矿石1400-1600份;
矿粉100-180份;
钢渣粉400-600份;
水泥200-300份;
水200-300份;
减水剂9-15份;
膨胀剂20-30份;
增粘剂15-25份;所述增粘剂包括纤维素系增粘剂、丙烯系增粘剂中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述增粘剂由丙烯系增粘剂经纤维素系增粘剂接枝改性制备而成,所述接枝改性包括如下步骤:
(1)将纤维素系增粘剂、丙酮、去离子水混合后,得第一混合液;
(2)将丙烯系增粘剂与丙酮混合,得第二混合液;
(3)在氮气条件下,水浴加热第一混合液,搅拌处理后加入偶联剂,继续搅拌并加入第二混合液,反应后冷却,得反应液;
(4)将反应液抽滤后取滤饼,将滤饼洗涤后干燥,得增粘剂。
3.根据权利要求2所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述纤维素系增粘剂经乙二醛表面改性后形成改性纤维素系增粘剂。
4.根据权利要求1所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述纤维素系增粘剂包括羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素,所述羟乙基纤维素与羟丙基甲基纤维素的质量比为1∶(2-5)。
5.根据权利要求2所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述增粘剂还包括消泡体,所述纤维素系增粘剂、丙烯系增粘剂、消泡体的质量比为1∶(2-6)∶(1-3)。
6.根据权利要求1所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述铁矿石为经酸蚀剂预处理后的铁矿石,所述预处理包括如下步骤:将铁矿石与酸蚀剂混合处理后,过滤取滤渣,洗涤并干燥后得预处理后的铁矿石。
7.根据权利要求1所述的一种配重混凝土,其特征在于:所述减水剂包括聚羧酸减水剂。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种配重混凝土的制备方法,其特征在于:包括如下制备步骤:
S1、称量:按重量份计,称取铁矿砂1500-1700份、铁矿石1400-1600份、矿粉100-180份、钢渣粉400-600份、水泥200-300份、水200-300份、减水剂9-15份、膨胀剂20-30份、增粘剂15-25份;
S2、一次混合:将铁矿砂、铁矿石、增粘剂和总质量1/20的水混合搅拌后,得粗料;
S3、二次混合:将矿粉、钢渣粉和水泥混合搅拌后,得细料;
S4、共混:将粗料和细料混合搅拌后,加入减水剂、膨胀剂和剩余部分的水,继续混合搅拌,得配重混凝土。
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