CN106630903A - 一种高耐久性地聚合物混凝土地基 - Google Patents

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陈树东
丁天庭
李启华
蒋学
柯凯
俞建锋
李淼晨
黄茂林
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/006—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract

本发明涉及一种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:粉煤灰200～277份,冶炼炉渣55～92份,超微细粉35～70份,细骨料570～600份,粗骨料1100～1180份,水玻璃30～40份,水150～200份。发明有益的效果是：本发明无需跟减水剂复合使用，粉煤灰、冶炼炉渣、水玻璃构建地聚合物胶凝材料，地聚合物其自身特点赋予此拌合物耐侵蚀、耐高低温的高耐久性特点；超微细粉对地聚合物混凝土拌合物的保水性、包裹性、粘聚性有协调辅助调整作用，超细微粉的多孔质结构还具有一定自养护效果；冶炼炉渣对硬化后混凝土的密实性、力学强度也存在增幅作用。

Description

一种高耐久性地聚合物混凝土地基
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是一种高耐久性地聚合物混凝土地基。
背景技术
国际上对地聚合物材料的研究始于上世纪80年代。通常以偏高岭土为主要原料，通过碱性激发剂的作用，在100℃上下合成所得。若用粉煤灰取代偏高岭土，合成速度有限，强度也较低。究其原因，具体在于怎么确保Si-Al质材料的高活性，确保粉体可迅速溶解出可自由移动的Si、Al单体，溶解下来的单体在碱性溶液中发生重构、组织，构建成一种由AlO4和SiO4四面体结构单元组成三维立体网状结构的无机聚合物铝硅酸交联型水化产物，凝结硬化。
地基处理一般是指用于改善支承建筑物的地基(土或岩石)的承载能力,改善其变形性能或抗渗能力所采取的工程技术措施。混凝土属于脆性材料，长期在荷载作用下，容易发生开裂破坏。地聚合物本身是个氧化物网络结构体系，在l000～1200℃之间不氧化、不分解；另一方面，密实的氧化物网络体系可以隔绝空气、保护内部物质不被氧化。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种无需跟减水剂复合使用，具有良好保水性、包裹性、粘聚性及力学强度的高耐久性地聚合物混凝土地基。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:粉煤灰200～277份,冶炼炉渣55～92份,超微细粉35～70份,细骨料570～600份,粗骨料1100～1180份,水玻璃30～40份,水150～200份。
所述粉煤灰为高钙粉煤灰，优选为一级粉煤灰。
所述冶炼炉渣为钢渣、电石渣、碱渣、磷渣、铬渣、硼渣等具备热历史过程的工业废渣，优选为达到《GBT 18046-2008用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》S75标准的冶炼炉渣。
所述细骨料为符合国家标准《建筑用砂》(GB/T 14684-2011)的细骨料，优选为细度模数在2.2～2.5的河砂。
所述粗骨料为符合国家标准《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685-2011)的粒径大于5mm的骨料，优选为5～20mm、20～40mm两种级配的骨料的组合物。
所述的水玻璃为模数为2.30-2.50的水玻璃粉体。
所述超微细粉为重钙、轻钙、沸石粉、空心微珠、硅灰中一种或两种的混合物，优选为容重小于2.0g/cm3的粉料，即沸石粉、空心微珠的一种或两种的混合物。
发明有益的效果是：本发明无需跟减水剂复合使用，粉煤灰、冶炼炉渣、水玻璃构建地聚合物胶凝材料，地聚合物其自身特点赋予此拌合物耐侵蚀、耐高低温的高耐久性特点；超微细粉对地聚合物混凝土拌合物的保水性、包裹性、粘聚性有协调辅助调整作用，超细微粉的多孔质结构还具有一定自养护效果；冶炼炉渣对硬化后混凝土的密实性、力学强度也存在增幅作用。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
实施例一：
一种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:高钙粉煤灰250份；钢渣70份；重钙30份；沸石粉30份；模数2.4的河砂580份；瓜米600份；碎石560份；水玻璃35份；水180份。
实施例二：
一种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:高钙粉煤灰265份；电石渣20份；碱渣10份；矿渣50份；沸石粉30份；轻钙40份；模数2.5的河砂600份；小瓜米200份；碎石950份；水玻璃38份；水190份。
实施例三：
一种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:高钙粉煤灰270份；磷渣20份；矿渣50份；重钙50份；空心微珠15份；模数2.4的河砂595份；小瓜米300份；碎石850份；水玻璃40份；水195份。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种高耐久性地聚合物混凝土地基，它是由下述重量份数的原料组成:
粉煤灰200～277份,冶炼炉渣55～92份,超微细粉35～70份,细骨料570～600份,粗骨料1100～1180份,水玻璃30～40份,水150～200份。
2.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述粉煤灰为高钙粉煤灰。
3.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述冶炼炉渣为钢渣、电石渣、碱渣、磷渣、铬渣或硼渣。
4.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述细骨料采用细度模数在2.2～2.5的河砂。
5.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述粗骨料为粒径大于5mm的骨料。
6.根据权利要求5所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述粗骨料采用5～20mm、20～40mm两种级配的骨料的组合物。
7.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述的水玻璃为模数为2.30～2.50的水玻璃粉体。
8.根据权利要求1所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述超微细粉为重钙、轻钙、沸石粉、空心微珠、硅灰中一种或两种的混合物。
9.根据权利要求8所述的高耐久性地聚合物混凝土地基，其特征是：所述超微细粉容重小于2.0g/cm3。
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