專利名稱：一種堿激發(fā)碳酸鹽－礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種堿激發(fā)碳酸鹽一礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法。
背景技術(shù)：
堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料是利用天然的邊緣性碳酸鹽礦、高爐礦渣和硅酸鈉溶液在常溫下直接得到的新型綠色灌漿材料。它是針對堿激發(fā)碳酸鹽灌漿材料硬化體的致密度不夠、后期強(qiáng)度偏低等不足，在堿激發(fā)碳酸鹽灌漿材料的基礎(chǔ)上，摻加部分煉鐵工業(yè)的副產(chǎn)物——水淬高爐礦渣而發(fā)展起來的一種灌漿材料。所謂的邊緣性碳酸鹽礦是指其CaO質(zhì)量百分比含量小于45％和MgO質(zhì)量百分比含量為6％～20％、在硅酸鹽水泥工業(yè)和冶金工業(yè)都難以使用的碳酸鹽巖，屬于天然廢棄資源。硅酸鹽水泥工業(yè)要求碳酸鹽礦中CaO質(zhì)量百分比含量大于45％，冶金工業(yè)要求碳酸鹽礦中MgO質(zhì)量百分比含量≥20％。與傳統(tǒng)的灌漿材料相比，該灌漿材料可以大量利用邊緣性碳酸鹽礦和高爐礦渣，擴(kuò)展了灌漿材料生產(chǎn)的原料資源，為天然和二次資源的重新整合利用開辟了一個新途徑；另一方面，它是常溫下制備，能耗和成本低，對環(huán)境污染小。其中，摻加的部分高爐礦渣能顯著改善堿激發(fā)碳酸鹽灌漿材料的強(qiáng)度、抗?jié)B性能，并且可以抑制其中有毒有害離子的溶出，但會導(dǎo)致其凝膠時間(漿體失去流動性的時間)急劇縮短。這主要是由于高爐礦渣在硅酸鈉溶液這種強(qiáng)堿性介質(zhì)的激發(fā)下反應(yīng)速度大幅度提高，反應(yīng)初期生成了大量的膠凝產(chǎn)物所致。摻加高爐礦渣后，堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的粘度變大，流動性變差，凝膠時間大幅度縮短。當(dāng)?shù)V渣替代碳酸鹽礦的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)達(dá)10％以上時，堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間小于1h，不適合灌漿施工的要求，難以在灌漿工程上得到推廣應(yīng)用。因此，解決堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的速凝問題，是堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料實現(xiàn)工程應(yīng)用的關(guān)鍵所在。
已有的研究資料顯示，以堿金屬硅酸鹽為堿組分的堿礦渣水泥，其緩凝方法主要有礦渣的預(yù)熱處理、混凝土拌合時間的調(diào)整和混凝土的二次攪拌等工藝措施以及摻加緩凝外加劑。試驗證明，這些工藝措施并不能有效地延長堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料的凝膠時間；而蘋果酸、氫氧化鈣、磷酸、磷酸鈉、碳酸鈉等外加劑的使用反而使堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料的凝膠時間縮短；蔗糖對堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料的凝膠時間沒有明顯的影響；硝酸鋅、硝酸鉛、硝酸鈣、氯化鈉等外加劑的使用僅能使堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料的凝膠時間略有延長；四硼酸鈉的使用雖然能夠較大幅度地延長堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料的凝膠時間，但四硼酸鈉的用量太大，占礦渣質(zhì)量12％左右，且同時大幅度降低了灌漿材料的流動性能。上述以堿金屬硅酸鹽為堿組分的堿礦渣水泥的緩凝方法，并不適合于堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的原因，在于二者堿組分用量差別較大。一般而言，以堿金屬硅酸鹽為堿組分的堿礦渣水泥中，由堿組分提供的氧化鈉占礦渣的質(zhì)量百分比為4％～8％；而堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料中，由堿組分提供的氧化鈉占固體細(xì)粉(礦渣粉+碳酸鹽礦粉)的質(zhì)量百分比為10％～15％，占礦渣的質(zhì)量百分比在20％以上。因此研究既能有效延長堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間又能不降低其流動性能的緩凝技術(shù)，對于實現(xiàn)其工程應(yīng)用具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種可有效地延長凝膠時間的堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其工藝步驟包括第一步，在常溫下，將礦渣粉與模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度10～20％的堿組分溶液按質(zhì)量比1∶(0.5～0.75)混合成漿體，密封存放3～24小時，即制得預(yù)處理礦渣漿體；第二步，以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體、10～100份模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度35～50％的堿組分溶液和13～125份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行混合，即制得堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
所述堿組分溶液為硅酸鈉溶液；所述堿組分溶液的質(zhì)量百分比濃度是指氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和；所述礦渣為水淬高爐礦渣；所述邊緣性碳酸鹽礦是CaO質(zhì)量百分比含量為30～45％、MgO質(zhì)量百分比含量為6～20％的碳酸鹽巖。所述邊緣性碳酸鹽礦粉和水淬高爐礦渣粉的細(xì)度達(dá)到GB/T 1345-1991《水泥細(xì)度檢驗方法(80μm篩篩析法)》對普通硅酸鹽水泥的細(xì)度控制要求。
本發(fā)明的工作原理是根據(jù)所述堿組分的種類和施工要求，利用堿組分與礦渣之間的高反應(yīng)活性，先將礦渣粉與質(zhì)量百分比濃度較低的堿組分稀溶液按適當(dāng)比例制備成漿體，密封存放一定時間后，即可在礦渣顆粒的表面形成一層較為致密的、由堿組分與礦渣之間反應(yīng)形成的預(yù)處理包裹層，然后再與質(zhì)量百分比濃度較大的堿組分溶液以及碳酸鹽礦粉混合，此時，雖然體系中堿組分的質(zhì)量百分比濃度較大，但是由于礦渣顆粒表面預(yù)處理包裹層的存在，阻止了堿組分與礦渣活性組分的直接接觸，延緩了系統(tǒng)中OH-離子對礦渣活性的進(jìn)一步激發(fā)，從而使堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間得到大幅度的延長。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果(1)成本低。本發(fā)明不需添加任何外加劑。
(2)緩凝效率高。本發(fā)明通過調(diào)整預(yù)處理用堿組分稀溶液的質(zhì)量百分比濃度以及存放時間，可以有效地延長堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間，并使凝膠時間在1～12小時可調(diào)。
(3)漿體能夠較長時間保持良好的流動性能。在漿體制備后的2～3小時內(nèi)，堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料漿體的流動性能僅有很小的損失，有的甚至還有所改善，這對灌漿施工十分有利。
(4)無負(fù)面作用。本發(fā)明應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中時，不會由于引入有害離子而致鋼筋銹蝕；應(yīng)用于地基加固或潮濕環(huán)境時，不會由于引入有毒有害離子對地下水造成污染。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例1本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為12％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與26份模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為39％的堿組分溶液以及32份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為5h30min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為224mm，1h時為232mm，2h時為213mm，3h時為185mm，4h時為141mm。
實施例2本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為10％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量比為1∶0.50，對該漿體進(jìn)行密封存放12小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與14份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為47％的堿組分溶液以及16份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為3h14min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為266mm，1h時為298mm，2h時為269mm，3h時為143mm。
實施例3本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為14％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與11份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為50％的堿組分溶液以及13份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為5h35min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為283mm，1h時為329mm，2h時為334mm，3h時為271mm，4h時為178mm。
實施例4
本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為20％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.60，對該漿體進(jìn)行密封存放6小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與13份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為46％的堿組分溶液以及15份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為3h02min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為265mm，1h時為310mm，2h時為245mm。
實施例5本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為16％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與11份模數(shù)為1.6、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為42％的堿組分溶液以及13份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為6h16min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為241mm，1h時為307mm，2h時為311mm，3h時為285mm，4h時為246mm。
實施例6本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為1.8、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為12％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與26份模數(shù)為1.8、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為39％的堿組分溶液以及32份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為9h34min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為245mm，1h時為298mm，2h時為284mm，3h時為272mm，4h時為241mm。
實施例7本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為12％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與26份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為39％的堿組分溶液以及32份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為11h13min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為266mm，1h時為346mm，2h時為358mm，3h時為346mm，4h時為343mm，5h時為342mm，6h時為311mm，7h時為249mm。
實施例8本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為20％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放9小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與11份模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為41％的堿組分溶液以及13份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為4h21min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為245mm，1h時為346mm，2h時為243mm，3h時為215mm，4h時為162mm。
實施例9本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為1.6、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為12％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.75，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與10份模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為44％的堿組分溶液以及13份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為4h48min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為245mm，1h時為238mm，2h時為213mm，3h時為183mm，4h時為118mm。
實施例10本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為18％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.60，對該漿體進(jìn)行密封存放3小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與13份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為46％的堿組分溶液以及15份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為1h23min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為280mm，1h時為197mm。
實施例11本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為1.8、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為10％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.50，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與100份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為41％的堿組分溶液以及125份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為9h03min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為239mm，1h時為296mm，2h時為325mm，3h時為285mm，4h時為284mm，5h時為268mm，6h時為212mm，7h時為109mm。
實施例12本堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法的實現(xiàn)過程是(1)在常溫下，將水淬高爐礦渣粉與模數(shù)為2.0、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為12％的堿組分溶液混合、攪拌至均勻，水淬高爐礦渣粉與堿組分溶液質(zhì)量之比為1∶0.60，對該漿體進(jìn)行密封存放24小時后，即制備得到預(yù)處理礦渣漿體。
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體與96份模數(shù)為1.4、氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和為35％的堿組分溶液以及119份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行攪拌至均勻，即制備得到堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料。
該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凝膠時間為9h53min。根據(jù)GB8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》，采用凈漿流動度來表征漿體的流動性能，該堿激發(fā)碳酸鹽—礦渣灌漿材料的凈漿流動度隨時間變化的結(jié)果如下10min時為258mm，1h時為275mm，2h時為282mm，3h時為263mm，4h時為246mm，5h時為218mm，6h時為192mm，7h時為149mm。
權(quán)利要求
1.一種堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其特征是，包括如下步驟和工藝條件第一步，在常溫下，將礦渣粉與模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度10～20％的堿組分溶液按質(zhì)量比1∶(0.5～0.75)混合成漿體，密封存放3～24小時，即制得預(yù)處理礦渣漿體；第二步，以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體、10～100份模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度35～50％的堿組分溶液和13～125份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行混合，即制得堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其特征是，所述堿組分溶液為硅酸鈉溶液，所述堿組分溶液的質(zhì)量百分比濃度是指氧化鈉和氧化硅質(zhì)量百分比濃度之和。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其特征是，所述礦渣為水淬高爐礦渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種堿激發(fā)碳酸鹽-礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其特征是，所述邊緣性碳酸鹽礦是CaO質(zhì)量百分比含量為30～45％、MgO質(zhì)量百分比含量為6～20％的碳酸鹽巖。
全文摘要
本發(fā)明提供一種堿激發(fā)碳酸鹽－礦渣灌漿材料預(yù)處理包裹緩凝方法，其步驟和工藝條件是在常溫下，將礦渣粉與模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度10～20％的堿組分溶液按質(zhì)量比1∶(0.5～0.75)混合成漿體，密封存放3～24小時，即制得預(yù)處理礦渣漿體；以質(zhì)量份數(shù)計，將10份預(yù)處理礦渣漿體、10～100份模數(shù)1.4～2.0、質(zhì)量百分比濃度35～50％的堿組分溶液和13～125份邊緣性碳酸鹽礦粉進(jìn)行混合，即制得堿激發(fā)碳酸鹽－礦渣灌漿材料。本發(fā)明成本低，不需添加任何外加劑；緩凝效率高，可以有效地延長堿激發(fā)碳酸鹽－礦渣灌漿材料的凝膠時間，并使凝膠時間在1～12小時可調(diào)；漿體能夠較長時間保持良好的流動性能，可較好應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、地基加固或潮濕環(huán)境。
文檔編號C04B22/00GK1699250SQ20051003439
公開日2005年11月23日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者余其俊, 趙三銀, 殷素紅, 文梓蕓, 黃家琪, 喬飛, 郭文瑛 申請人:華南理工大學(xué)