專利名稱:一種礦山廢石透水混凝土及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種建筑材料,具體地,涉及一種礦山廢石透水混凝土及其制備方法。
背景技術:
隨著國家城鎮(zhèn)化建設水平的不斷提高,在城市建設中地面鋪裝大量采用浙青、混凝土、磚石,封閉地面加上建筑物使城市地表被阻水材料覆蓋,水分難以下滲,降水很快向地表徑流排走,形成了生態(tài)學上的“人造沙漠”。不透水的路面缺乏對城市地表溫濕度調節(jié)能力,地面易干燥,揚塵污染重,且雨后水分快速蒸發(fā),空氣濕度大,夏天使人悶熱難受,這 就是氣象學上的“熱島效應”。傳統(tǒng)的路面結構采用的是不透水的路面材料,即面層與基層采用密實材料進行鋪筑,地表水很難滲入到路基中。隨著人們環(huán)保意識的加強,傳統(tǒng)不透水路面結構的種種弊端逐漸被人們所認識。現(xiàn)代城市的地表多被不透水混凝土建筑和路面所覆蓋,呼吸性、吸收熱量和滲透雨水的能力缺乏,而帶來一系列城市環(huán)境問題。新疆地區(qū)擁有大量的可利用礦山廢石資源,但利用率不高,大量堆積不僅侵占了大面積的土地,而且對土地造成了嚴重破壞。針對此現(xiàn)狀,利用礦山廢石作為混凝土的骨料具有成本低、強度高的優(yōu)點,同時對資源綜合利用及發(fā)展循環(huán)經濟具有十分重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有的缺陷,提供了一種礦山廢石透水混凝土及其制備方法。本發(fā)明制備的礦山廢石透水混凝土,用礦山廢石作為透水混凝土的骨料,利用其多孔、透氣、透水等基本性質,打開了混凝土材料路面與地下土壤的阻隔,可避免路面積水,減輕環(huán)境負擔、與自然環(huán)境協(xié)調共生,有效緩解城市因非透水路面對城市生態(tài)環(huán)境帶來的負面影響,為人類構造舒適的生活環(huán)境。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了如下的技術方案
一種礦山廢石透水混凝土,由以下重量份的組分制備完成
水泥=320-360份、磨細礦渣0-80份、硅灰:0_32份、廢石:1400份、減水劑2. 7-3. 0份、水=100-120 份。具體地,所述水泥的標號為P. 0 42. 5。具體地,所述的磨細礦渣為III級磨細礦渣,比表面積彡350m2/kg ;所述的硅灰的比表面積 > 1500m2/kgo具體地,所述的廢石為礦山廢石,粒徑為5_16mm。具體地,所述的減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24% ;所述水為清潔無污染的自來水。具體地,所述礦山廢石透水混凝土具有以下性能指標
15°C下的透水系數(shù)彡lmm/s ;連續(xù)孔隙率彡10% ;抗凍性25次凍融循環(huán)后抗壓強度損失率< 20% ;
25次凍融循環(huán)后質量損失率< 5% ;
抗壓強度C20 28d抗壓強度彡20. OMPa ;
C30 28d抗壓強度彡30. OMPa ;
彎拉強度C20 28d彎拉強度彡2. 5MPa ;
C30 28d彎拉強度彡3. 5MPa。本發(fā)明提出的礦山廢石透水混凝土的制備方法,包括以下步驟
(1)按比例稱取各組分; (2)將廢石、水泥、磨細礦渣、硅灰在混凝土攪拌機中攪拌30s;
(3)投入減水劑攪拌15-30s,使各粉料混合均勻;
(4)將水加入攪拌機中,攪拌均勻制成混合料,得到礦山廢石透水混凝土。本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明的目的是制備一種礦山廢石透水混凝土,這種混凝土用礦山廢石作為透水混凝土的骨料,具有良好的經濟性、透水性、環(huán)保性,其多孔、透氣、透水等基本性質,打開了混凝土材料路面與地下土壤的阻隔,可避免路面積水,減輕環(huán)境負擔、與自然環(huán)境協(xié)調共生,有效緩解城市因非透水路面對城市生態(tài)環(huán)境帶來的負面影響,為人類構造舒適的生活環(huán)境。
具體實施例方式實施例I
礦山廢石透水混凝土,由以下重量份的組分制備完成
按水泥360份、廢石1400份、減水劑2. 7份、水100份,稱取各種原料。其中,水泥的標號為P.0 42.5。廢石為礦山廢石,粒徑為5-16mm。減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24% ;水為清潔無污染的自來水。制備方法
先將廢石、水泥在混凝土攪拌機中攪拌30s ;再投入減水劑攪拌15-30S,使各粉料混合均勻;再將水加入攪拌機中;將上述原材料攪拌均勻制成混合料,就得到一種礦山廢石透水混凝土。制得的透水混凝土,透水系數(shù)(15°C)為3mm/s ;連續(xù)孔隙率為12% ;25次凍融循環(huán)后抗壓強度損失率為14%,25次凍融循環(huán)后質量損失率為3% ;28d抗壓強度為25. IMPa ;彎拉強度為2. 8MPa。實施例2
礦山廢石透水混凝土,由以下重量份的組分制備完成
按水泥320份、磨細礦渣80份、廢石1400份、減水劑3份、水105份,稱取各種原料。其中,水泥的標號為P. 0 42. 5。磨細礦渣為III級磨細礦渣,比表面積彡350m2/kg ;廢石為礦山廢石,粒徑為5-16_。所述的減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24% ;所述水為清潔無污染的自來水。制備方法與實施例I相同。制得的透水混凝土,透水系數(shù)(15°C)為2mm/s ;連續(xù)孔隙率為11% ;25次凍融循環(huán)后抗壓強度損失率為12%,25次凍融循環(huán)后質量損失率為2% ;28d抗壓強度為26. 3MPa ;彎拉強度為2. 9MPa。實施例3
礦山廢石透水混凝土,由以下重量份的組分制備完成
按水泥320份、磨細礦渣48份、硅灰32份、廢石1400份、減水劑3份、水105份,稱取各種原料。其中,水泥的標號為P. 0 42. 5。磨細礦渣為III級磨細礦渣,比表面積彡350m2/kg ;硅灰的比表面積> 1500m2/kg ;廢石為礦山廢石,粒徑為5-16mm。所述的減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24% ;所述水為清潔無污染的自來水。制備方法與實施例I相同。制得的透水混凝土拌合物,透水系數(shù)(15°C )為2mm/s ;連續(xù)孔隙率為10% ;25次 凍融循環(huán)后抗壓強度損失率為10%,25次凍融循環(huán)后質量損失率為2% ;28d抗壓強度為36. 5MPa ;彎拉強度為3. 7MPa。最后應說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種礦山廢石透水混凝土,其特征在于,由以下重量份的組分制備完成 水泥=320-360份、磨細礦渣0-80份、硅灰:0_32份、廢石:1400份、減水劑2. 7-3. 0份、水=100-120 份。
2.根據(jù)權利要求I所述的礦山廢石透水混凝土,其特征在于,所述水泥的標號為P.O42. 5。
3.根據(jù)權利要求I所述的礦山廢石透水混凝土,其特征在于,所述的磨細礦渣為III級磨細礦渣,比表面積彡350m2/kg ;所述的硅灰的比表面積彡1500m2/kg。
4.根據(jù)權利要求I所述的礦山廢石透水混凝土,其特征在于,所述的廢石為礦山廢石,粒徑為5_16mm。
5.根據(jù)權利要求I所述的礦山廢石透水混凝土,其特征在于,所述的減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24% ;所述水為清潔無污染的自來水。
6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的礦山廢石透水混凝土,其特征在于,所述礦山廢石透水混凝土具有以下性能指標 15°C下的透水系數(shù)彡lmm/s ;連續(xù)孔隙率彡10% ; 抗凍性25次凍融循環(huán)后抗壓強度損失率< 20% ; 25次凍融循環(huán)后質量損失率< 5% ; 抗壓強度C20 28d抗壓強度彡20. OMPa ; C30 28d抗壓強度彡30. OMPa ; 彎拉強度C20 28d彎拉強度彡2. 5MPa ; C30 28d彎拉強度彡3. 5MPa。
7.權利要求1-6任一項所述的礦山廢石透水混凝土的制備方法,包括以下步驟 (1)按比例稱取各組分; (2)將廢石、水泥、磨細礦渣、硅灰在混凝土攪拌機中攪拌30s; (3)投入減水劑攪拌15-30s,使各粉料混合均勻; (4)將水加入攪拌機中,攪拌均勻制成混合料,得到礦山廢石透水混凝土。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種礦山廢石透水混凝土,由以下重量份的組分制備完成水泥320-360份、磨細礦渣0-80份、硅灰0-32份、廢石1400份、減水劑2.7-3.0份、水100-120份。本發(fā)明公開的礦山廢石透水混凝土具有透水性強、經濟性好、強度高的優(yōu)點。
文檔編號C04B18/12GK102745961SQ20121024264
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權日2012年7月13日
發(fā)明者劉軍, 劉洪 , 吳志旗, 孟書靈, 張平, 朱炎寧 申請人:新疆西部建設股份有限公司