本發(fā)明涉及一種砂漿和混凝土中的復(fù)合礦物摻合,特別涉及一種基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料。屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
復(fù)合礦物摻合料是指將兩種或兩種以上的以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要成分,具有規(guī)定細度,按一定比例混合均勻的能改變混凝土性能的粉體材料;可分為活性礦物摻合料和惰性礦物摻合料。混凝土是由水、骨料、膠凝材料和外加劑組成的多相混合物。隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展,一方面對混凝土的需求量越來越大,對混凝土的質(zhì)量要求越來越高。另一方面具有火山灰效應(yīng)的粉煤灰等礦物摻合料資源的減少,尋求合適的替代材料迫在眉睫;活性礦物摻合料因其具有火山灰效應(yīng)、形貌效應(yīng)、填充效應(yīng)等作用,能有效改善混凝土性能,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),機制砂生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量石粉,作為惰性摻合料也能改善混凝土的性能。
目前運用較廣的巖石粉主要為石灰石粉,石灰石粉因其具有減水效應(yīng)和微集料效應(yīng),作為摻合料取代水泥后能稀釋和分散水泥顆粒,起到解絮作用,提高工作性;石灰石粉是比水泥更小的顆粒,能填充水泥顆粒的空隙,使得結(jié)構(gòu)更致密,增加體系強度;但石灰石粉本身作為惰性摻合料對耐久性有所降低,與其他礦物摻合料復(fù)摻能有效改善性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在滿足復(fù)合礦物摻合料產(chǎn)品標(biāo)準的前提下,開發(fā)應(yīng)用片麻巖石粉。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料,其由片麻巖石粉60-75%,粉煤灰10-20%,磨細礦渣粉10-20%,石灰石粉5-10%,功能型超細粉體0-5%,硅灰0-5%組成,所述百分數(shù)為重量百分數(shù)。
所述“片麻巖石粉”是一種采用片麻巖生產(chǎn)機制砂的過程中產(chǎn)生的石粉。
所述“粉煤灰”是從火電廠燃煤燃燒后的煙氣中收集而成的,其固有的“滾珠效應(yīng)”可用于改善基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料的流動度比,其“火山灰效應(yīng)”可降低復(fù)合礦物摻合料水化熱,提高后期強度。
所述“磨細礦渣粉”是一種常見的混凝土摻合料,其早期活性較高,可以提高基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料的早期強度。
所述“石灰石粉”為石灰石磨細的粉體,在低水膠比情況下具有一定的減水作用,可以提高基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料的流動度比。
所述“功能型超細粉體”是一種粉煤灰與高嶺土按比例(9/1)的復(fù)合功能型超細粉體材料,超細粉體材料的微填充作用和水化作用堵塞漿體內(nèi)有害大孔或在大孔內(nèi)形成凝膠體,從而細化注漿材料漿體孔結(jié)構(gòu)。
所述“硅灰”是鐵合金在冶煉硅鐵和工業(yè)硅(金屬硅)時,礦熱電爐內(nèi)產(chǎn)生出大量揮發(fā)性很強的sio2和si氣體經(jīng)空氣迅速氧化冷凝沉淀而成的工業(yè)副產(chǎn)物硅灰,“硅灰”是納米級的超細顆粒,可增加復(fù)合礦物摻合料粉體顆粒的比表面積,吸附富裕的自由水,從而降低復(fù)合礦物摻合料的泌水率。
所述片麻巖石粉為硅質(zhì)片麻巖石粉,優(yōu)選細度(45μm篩余)小于15%;其含量優(yōu)選為65-75%。
所述粉煤灰選自從火電廠燃煤燃燒后的煙氣中收集而成的二級粉煤灰或一級粉煤灰;優(yōu)選一級粉煤灰;其含量優(yōu)選為12-16%。
所述磨細礦渣粉為s95級礦渣粉或s105級礦渣粉,優(yōu)選為s105級礦渣粉;其含量優(yōu)選為12-16%。
所述石灰石粉的細度(45μm篩余)優(yōu)選為小于12%;其含量優(yōu)選為5-8%。
所述功能型超細粉體由粉煤灰和高嶺土復(fù)合而成,其復(fù)合比例為9/1;其比表面積優(yōu)選為大于1500m2/kg;其含量優(yōu)選為2-4%。
所述硅灰優(yōu)選sio2含量不小于90%的硅灰;其含量優(yōu)選為2-4%。
有益效果:
本發(fā)明的復(fù)合礦物摻合料,細度、活性指數(shù)、流動度比滿足現(xiàn)行復(fù)合摻合料產(chǎn)品標(biāo)準要求,能夠合理有效利用機制砂生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的片麻巖石粉廢料,同時在一定程度上可以改善混凝土性能。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式做進一步描述。本發(fā)明可以根據(jù)產(chǎn)品需求適當(dāng)調(diào)整配方,按照以下實施例所述的方法進行操作,配制出滿足性能要求的復(fù)合礦物摻合料。
實施例
主要原料及設(shè)備
片麻巖石粉:陜西瑞德寶爾投資有限公司
粉煤灰:建研建材有限公司
磨細礦渣粉:建研建材有限公司
石灰石粉:建研建材有限公司
功能型超細粉體:建研建材有限公司
硅灰:建研建材有限公司
砂漿攪拌機:北京天宇祥瑞商貿(mào)中心
砂漿抗壓強度試驗機:北京天宇祥瑞商貿(mào)中心
砂漿流動度試驗跳桌:北京天宇祥瑞商貿(mào)中心
測試方法
按照《混凝土用復(fù)合摻合料》jgt486-2015試驗復(fù)合礦物摻合料流動度比和活性指數(shù)。
空白例
將1000g片麻巖石粉制得成品料l空白。
實施例1
將650g片麻巖石粉、100g粉煤灰、100g磨細礦渣粉、50g石灰石粉、50g功能型超細粉體和50g硅灰混合均勻,制得成品料l1。
實施例2
將650g片麻巖石粉、120g粉煤灰、80g磨細礦渣粉、50g石灰石粉、50g功能型超細粉體和50g硅灰混合均勻,制得成品料l2。
實施例3
將650g片麻巖石粉、100g粉煤灰、80g磨細礦渣粉、70g石灰石粉、50g功能型超細粉體和50g硅灰混合均勻,制得成品料l3。
實施例4
將650g片麻巖石粉、100g粉煤灰、100g磨細礦渣粉、70g石灰石粉、40g功能型超細粉體和40g硅灰混合均勻,制得成品料l4。
實施例5
將700g片麻巖石粉、100g粉煤灰、100g磨細礦渣粉、50g石灰石粉、30g功能型超細粉體和20g硅灰混合均勻,制得成品料l5。
實施例6
將750g片麻巖石粉、100g粉煤灰、50g磨細礦渣粉、50g石灰石粉、30g功能型超細粉體和20g硅灰混合均勻,制得成品料l6。
通過試驗復(fù)合礦物摻合料流動度比和活性指數(shù),對基于片麻巖石粉的復(fù)合礦物摻合料l空白和l1-l6的性能進行表征,如表1所示:
表1成品料l空白和l1-l6的實驗數(shù)據(jù)
本發(fā)明與單純片麻巖石粉相比,在配比中加入了粉煤灰和石灰石粉,可以根據(jù)產(chǎn)品性能需要調(diào)整比例,從而達到調(diào)整復(fù)合礦物摻合料流動度比的作用;加入了磨細礦渣粉和硅灰,可以根據(jù)產(chǎn)品性能需要調(diào)整比例,從而達到調(diào)整復(fù)合礦物摻合料活性指數(shù)的作用;加入了功能型超細粉體,能夠提高復(fù)合礦物摻合料摻入混凝土的長期性能和耐久性能。
最后所應(yīng)說明的是,以上具體實施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。