專利名稱：：一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土。
背景技術(shù)：
：隨著我國城市建設(shè)的快速發(fā)展，地鐵建設(shè)在許多大中城市正在大規(guī)模展開。由于地鐵建設(shè)的特殊性，經(jīng)常會遇到必須在地下遠距離運輸混凝土的情況。傳統(tǒng)運輸?shù)罔F混凝土的方法都是采用混凝土車運輸，并且要盡可能地在地表開挖作業(yè)面，減少地下運輸?shù)木嚯x，以便盡可能地提高施工效率。近些年來，隨著建筑行業(yè)泵送混凝土技術(shù)的不斷成熟，再加上許多城市地鐵建設(shè)面臨工程量大，工期緊的壓力，于是許多混凝土工作者試圖把地上建筑過程中的泵送混凝土技術(shù)移植到地鐵混凝土的輸送中。按照一般的原理，由于地下遠距離泵送混凝土需要比地上建筑混凝土具有更好的流動性、和易性和更長的初凝時間，于是一些地下混凝土工作者采取加入摻合料、加大減水劑、泵送劑、引氣劑或超塑化劑的摻量等方法來實現(xiàn)上述目標(biāo)。雖然在最近的很多工程實例中，地下混凝土遠距離泵送所遇到的流動性及其經(jīng)時損失問題、更長的初凝時間問題等已基本得到解決，但也引起一些新的問題，如由于用于增大流動性和初凝時間的外加劑的過量加入，同時帶來混凝土化學(xué)收縮加大和成本大幅度提高等問題。雖然也有些混凝土工作者試圖在上述外加劑的基礎(chǔ)上再加入膨脹劑，以減少由于收縮所產(chǎn)生的裂紋。但是上述各種改進工作都是以傳統(tǒng)的普通硅酸鹽水泥作為膠凝材料這一大前提所做的。因此所有的改進都不是從本質(zhì)上脫離開傳統(tǒng)水泥這一高鈣體系束縛來進行的，所以導(dǎo)致目前的以水泥為膠凝材料的遠距離泵送混凝土還存在流動性不夠，或經(jīng)時損失太大，或水灰比過高或和易性不好等工作性能問題，并同時存在抗?jié)B性不良，抗鋼筋銹蝕能力較差、早期強度發(fā)展慢，影響施工效率，易產(chǎn)生裂縫等一系列問題。"凝石"是本人2002年發(fā)明的一種以固體廢棄物為主要原料制備的水硬性硅鋁基膠凝材料。這種膠凝材料在許多場合可以代替水泥使用，但在許多條件下又與水泥有著不同的性能。中國專利CN1415567A"凝石二元化濕水泥及其用途"公開了凝石"二元化"濕水泥及其包裝、運輸、儲存、使用和應(yīng)用方法，其中-凝石"二元化"濕水泥由"陰體(主體)"和"陽體"(配體)組成，它們是細度為比表面積(28007500)cm2/g的、與少量調(diào)節(jié)劑及與水組成的漿體、膏體或濕粉狀形態(tài)的無機膠凝材料；主體部分在生產(chǎn)、包裝、運輸、儲存、使用直至應(yīng)用的全過程中始終是濕態(tài)物料，而配體部分則可以是濕態(tài)或干粉物料。使用時，把"陰體"和"陽體"混合即可。凝石"二元化"濕水泥在從生產(chǎn)到使用的全過程中，幾乎不生產(chǎn)粉塵、S02、NOx(x取值為1或2)、C02，從根本上解決了傳統(tǒng)水泥工業(yè)的污染、耗能和成本等方面的大難題。它的原料主要來自各類礦渣、煤渣和天然礦物。凝石"二元化"濕水泥可用于取代傳統(tǒng)水泥，且比傳統(tǒng)水泥有更廣泛的用途，使用于建筑、交通、水利、礦井充填、支護、路基加固等。CN1415567A公開以后，凝石及其生產(chǎn)技術(shù)仍在不斷地完善改進。目前該技術(shù)己可以實現(xiàn)"二元干法"生產(chǎn)，即所出廠的產(chǎn)品可以像水泥一樣單組分包裝或散裝車運輸。凝石是以地學(xué)理論為基礎(chǔ)，以循環(huán)經(jīng)濟思想為指導(dǎo)，利用地殼上最豐富的硅鋁質(zhì)物料，包括固體廢棄物，模仿大地造巖過程，采用微晶二元清潔制備技術(shù)制備而成的硅鋁基膠凝材料。由于凝石是不同于傳統(tǒng)水泥高鈣體系的硅鋁基膠凝材料，其硬化體中不存在游離的Ca(OH)2，同時由于其硬化過程中成巖流體的成巖作用，使得凝石膠凝材料的基質(zhì)與骨料之間不存在軟弱界面。凝石的硬化體中以硅鋁網(wǎng)架為主，不像水泥硬化體那樣含有大量的C-S-H凝膠，因此凝石硬化體的收縮極小，再加上非鈣礬石類柔性膨脹源的存在，使得凝石硬化體具有接近于零的體積變化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土。一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，以凝石作為膠凝材料來配制，混凝土配合比為，每1立方米混凝土中含有粗骨料10001200kg、細骨料700900kg、凝石250450kg、粉煤灰0200kg、水160200kg、外加劑210kg。所述粗骨料為碎石或卵石。所述碎石由石灰?guī)r、沉積巖、變質(zhì)巖、巖槳巖、廢石或廢渣破碎而成，直徑為525cm。所述卵石直徑為328cm。所述粗骨料的壓碎值為1530。所述細骨料為中砂，其中，粒徑在0.315mm以下的顆粒重量百分含量不少于15%。所述外加劑為減水劑、泵送劑中的一種或幾種。.所述減水劑為木鈣類減水劑、萘系減水劑、聚羧酸類減水劑或引氣型減水劑。所述泵送劑為MNC-P2型高效泵送劑或MNC-P4型高強泵送劑。所述凝石為強度等級為32.5、42.5或52.5的普通凝石中的一種或幾種。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明跳出傳統(tǒng)硅酸鹽水泥高鈣體系膠凝材料的束縛，從根本上解決了目前長距離泵送地下混凝土流動度差、經(jīng)時損失大、易堵泵，以及硬化后混凝土易產(chǎn)生裂縫的難題，并使硬化后的混凝土具有更好的抗?jié)B性、抗鋼筋銹蝕性和抗氯離子滲透性。本發(fā)明可生產(chǎn)出具有高流動性、低經(jīng)時損失，初凝時間在6小時以上的，適合長距離泵送的地下凝石混凝土。具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明實施例1一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，按C40設(shè)計，以凝石作為膠凝材料來配制，粗骨料選用粒度為525mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石壓碎值為1530，細骨料選用中砂(粒徑在0.315mm以下的顆粒重量占中砂總重量的15%)，凝石采用強度等級為42.5的普通凝石，粉煤灰選用質(zhì)量符合GB1596-1991的I級粉煤灰，外加劑選用PC型聚羧酸高效減水劑，混凝土配合比為，每l立方米混凝土中含有粗骨料1110kg、細骨料700kg、凝石310kg、粉煤灰120kg、水163kg、外加劑4.3kg。'將原料按上述配比配合后，按傳統(tǒng)水泥混凝土攪拌站的相同攪拌工藝(間歇式攪拌或連續(xù)式攪拌)攪拌均勻后就形成了適合遠距離泵送的凝石地下混凝土?；炷劣不蟛婚_裂并具有優(yōu)良的抗?jié)B性和抗氯離子滲透性，所配制的凝石混凝土的工作性能如表1所示，凝石地下混凝土硬化后的主要性能如表2所示。實施例2一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，按C30設(shè)計，以凝石作為膠凝材料來配制，粗骨料選用粒度為328mm的卵石，卵石壓碎值為1530，細骨料選用中砂，(粒徑在0.315mm以下的顆粒的重量占中砂總重量的15。/。，凝石采用強度等級為32.5的普通凝石，粉煤灰選用質(zhì)量符合GB1596-1991的II級粉煤灰，外加劑選用UNF-5型萘系高效減水劑，混凝土配合比為，每1立方米混凝土中含有粗骨料1150kg、細骨料720kg、凝石310kg、粉煤灰80kg、水175kg、外加劑3.9kg。將原料按上述配比配合后，傳統(tǒng)水泥混凝土攪拌站的相同攪拌工藝(間歇式攪拌或連續(xù)式攪拌)攪拌均勻后就形成了適合遠距離泵送的凝石地下混凝土?；炷劣不蟛婚_裂并具有優(yōu)良的抗?jié)B性和抗氯離子滲透性，所配制的混凝土的工作性能如表1所示，混凝土硬化后的主要性能如表2所示。實施例3一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，按C20設(shè)計，以凝石作為膠凝材料來配制，粗骨料選用粒度為525mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石壓碎值為1530，細骨料選用中砂，(粒徑在0.315mm以下的顆粒的重量占中砂總重量的15%，凝石采用強度等級為32.5的普通凝石，粉煤灰選用質(zhì)量符合GB1596-1991的II級粉煤灰，外加劑選用木質(zhì)素磺酸鈉減水劑，混凝土配合比為，每l立方米混凝土中含有粗骨料1180kg、細骨料740kg、凝石300kg、粉煤灰100kg、水169kg、外加劑4.9kg。將原料按上述配比配合后，按傳統(tǒng)水泥混凝土攪拌站的相同攪拌工藝(間歇式攪拌或連續(xù)式攪拌)攪拌均勻后就形成了適合遠距離泵送的凝石地下混凝土?；炷劣不蟛婚_裂并具有優(yōu)良的抗?jié)B性和抗氯離子滲透性，所配制的混凝十的工作性能如表1所示，混凝土硬化后的主要性能如表2所示。實施例4一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，按C80設(shè)計，以凝石作為膠凝材料來配制，粗骨料選用粒度為525mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石壓碎值為1530，細骨料選用中砂(粒徑在0.315mm以下的顆粒的重量占中砂總重量的15%)，凝石采用強度等級為52.5的普通凝石，粉煤灰選用質(zhì)量符合GB1596-1991的I級粉煤灰，外加劑選用MNC-P4型高強泵送劑和PC型聚羧酸高效減水劑，混凝土配合比為，每1立方米混凝土中含有粗骨料ll卯kg、細骨料700kg、凝石:450kg、粉煤灰50kg、水160kg、外加劑5.9kg(其中，MNC-P4型高強泵送劑3kg，PC型聚羧酸高效減水劑2.9kg)。將原料按上述配比配合后，按傳統(tǒng)水泥混凝土攪拌站的相同攪拌工藝(間歇式攪拌或連續(xù)式攪拌)攪拌均勻后就形成了適合遠距離泵送的凝石地下混凝土。混凝土硬化后不開裂并具有優(yōu)良的抗?jié)B性和抗氯離子滲透性，所配制的混凝土的工作性能如表1所示，混凝土硬化后的主要性能如表2所示。9表l凝石混凝土的工作性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2凝石混凝土硬化后的主要性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權(quán)利要求1、一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，以凝石作為膠凝材料來配制，混凝土配合比為，每1立方米混凝土中含有粗骨料1000～1200kg、細骨料700～900kg、凝石250～450kg、粉煤灰0～200kg、水160～200kg、外加劑2～10kg。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述粗骨料為碎石或卵石。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述碎石由石灰?guī)r、沉積巖、變質(zhì)巖、巖漿巖、廢石或廢渣破碎而成，直徑為525cm。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述卵石直徑為328cm。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述粗骨料的壓碎值為1530。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述細骨料為中砂，其中，粒徑在0.315mm以下的顆粒重量百分含量不少于15%。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的.種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述外加劑為減水劑、泵送劑屮的一種或幾種。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述減水劑為木鈣類減水劑、萘系減水劑、聚羧酸類減水劑或引氣型減水劑。9、根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述泵送劑為MNC-P2型高效泵送劑或MNC-P4型高強泵送劑。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，所述凝石為強度等級為32.5、42.5或52.5的普通凝石中的一種或幾種。全文摘要本發(fā)明公開了屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
的一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土。一種適合遠距離泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，以凝石作為膠凝材料來配制，混凝土配合比為，每1立方米混凝土中含有粗骨料1000～1200kg、細骨料700～900kg、凝石250～450kg、粉煤灰0～200kg、水160～200kg、外加劑2～10kg，所述粗骨料為碎石或卵石，所述細骨料為中砂，所述外加劑為減水劑、泵送劑中的一種或幾種。本發(fā)明可生產(chǎn)出具有高流動性、低經(jīng)時損失，初凝時間在6小時以上的，適合長距離泵送的地下凝石混凝土。文檔編號C04B28/00GK101462856SQ200910077038公開日2009年6月24日申請日期2009年1月16日優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日發(fā)明者文倪,孫恒虎,易忠來,鄭永超,魏秀泉申請人:清華大學(xué);北京科技大學(xué)