CN107935511A - 高钛矿渣透水混凝土及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高钛矿渣透水混凝土及其制作方法，特别是一种涉及炼钢半钢罐冷修用耐火材料技术领域的高钛矿渣透水混凝土及其制作方法。本发明的高钛矿渣透水混凝土，包括水、水泥、高钛矿渣砂、高钛矿渣骨料和减水剂，其中各组分的质量份数比为水25份、水泥100份、高钛矿渣砂80份、高钛矿渣骨料320份、减水剂1份。本发明的高钛矿渣透水混凝土的方法，包括以下几个步骤：A、破碎处理；B、筛分处理；C、对原料进行检测；D、搅拌；E、静压成型；F、养护。采用本申请的技术方案，可以将高钛矿渣砂和高钛矿渣作为主要原料，制成具有透水、透气、净化水体、吸声降噪的透水混凝土，同时具备保护地下水资源、缓解城市热岛效应性能。

Description

高钛矿渣透水混凝土及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种高钛矿渣透水混凝土及其制作方法，特别是一种涉及建筑材料领域的高钛矿渣透水混凝土及其制作方法。
背景技术
高钛矿渣是指钒钛磁铁矿经冶炼后，从高炉中排出的废弃物。由于钒钛磁铁矿的特殊性和处理工艺的影响，高钛矿渣被制备成渣砂碎石，是非常好的建筑材料，目前已广泛运用于建筑领域。但由于高钛矿渣的利用途径单一，且受到混凝土行业产能过剩的影响，部分高钛矿渣需做填埋处理。这样，既会占用大量的土地，又会污染环境。若能拓展高钛矿渣的利用途径，则可以有效的解决上述问题。
与普通混凝土相比，透水混凝土具有透水、透气、净化水体、吸声降噪、保护地下水资源、缓解城市热岛效应和改善土壤生态环境等众多优良的使用性能。因此，在可持续发展与保持生态平衡等战略思想的指导下，透水混凝土现已将其广泛的应用在市政工程、园林工程、环境工程和生态环保工程等多个领域，取得了良好的效果。而现有技术中还没有利用高钛矿渣来制作透水混凝土的技术。
用新型内容
本发明解决的技术问题是提供了一种透水、透气、性好，可以净化水体、吸声降噪，并可以充分利用固体废弃资源，避免环境污染的高钛矿渣透水混凝土。
本发明为解决上述问题所采用的高钛矿渣透水混凝土，包括水、水泥、高钛矿渣砂、高钛矿渣骨料和减水剂，其中各组分的质量份数比为水25份、水泥100份、高钛矿渣砂80份、高钛矿渣骨料320份、减水剂1份。
进一步的是，所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级42.5R。
进一步的是，所述高钛矿渣砂为机制砂。
进一步的是，所述高钛矿渣骨料为碎石。
进一步的是，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
本发明解决的另一个技术问题是提供了一种透水、透气、性好，可以净化水体、吸声降噪，并可以充分利用固体废弃资源，避免环境污染的高钛矿渣透水混凝土的制作方法
本发明为解决上述问题所采用的高钛矿渣透水混凝土的方法，包括以下几个步骤：
A、对大粒径的高钛矿渣进行破碎处理；
B、对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理；
C、对经筛分后得到的透水混凝土原料进行检测，检测合格后再进行后续步骤；
D、按权利要求1中的质量份数将原料进行混合，先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌；
E、将搅拌好的混凝土进行静压成型；
F、将成型后的透水混凝土块放入护箱进行养护。
进一步的是，在B步骤中利用双层振动筛对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理，双层振动筛的上层筛网孔径为10mm，下层筛网孔径为5mm，上层筛网筛上的物料，返回破碎机进行再次破碎，两层筛网之间的物料，作为透水混凝土的骨料，下层筛网筛下的物料，作为机制砂。
进一步的是，先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，搅拌时间30S，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，搅拌时间30S，最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌，搅拌时间180S。
进一步的是，在F步骤中养护温度20±2℃，相对湿度为90％以上，养护时间28天。
进一步的是，在E步骤中先将新拌混凝土装入金属试模中，再在金属试模上方加上压板，利用压力试验机加压，压力为3Mpa，静压时间控制在90s。
本发明的有益效果是：采用本申请的技术方案，可以将高钛矿渣砂和高钛矿渣作为主要原料，制成具有透水、透气、净化水体、吸声降噪的透水混凝土、解决了以往高钛矿渣需做填埋处理，既会占用大量的土地，又会污染环境的技术问题，同时具备保护地下水资源、缓解城市热岛效应和改善土壤生态环境等众多优良的使用性能。
具体实施方式
本申请的钛矿渣透水混凝土，包括水、水泥、高钛矿渣砂、高钛矿渣骨料和减水剂，其中各组分的质量份数比为水25份、水泥100份、高钛矿渣砂80份、高钛矿渣骨料320份、减水剂1份。水为自来水，满足《混凝土用水标准》JGJ63-2006的规定，水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级42.5R，满足《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的相关规定。高钛矿渣砂为机制砂。满足《建筑用砂》GB/T14684-2011中Ⅱ类砂的相关规定，高钛矿渣骨料为碎石。满足《建设用碎石卵石》GB/T14685-2011中Ⅱ类碎石的相关规定，减水剂为聚羧酸减水剂，满足《混凝土外加剂》GB8076-2008的相关规定。
制作前述高钛矿渣透水混凝土的方法：包括以下几个步骤：
A、对大粒径的高钛矿渣进行破碎处理；
B、对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理；
C、对经筛分后得到的透水混凝土原料进行检测，检测合格后再进行后续步骤；
D、按权利要求1中的质量份数将原料进行混合，先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌；
E、将搅拌好的混凝土进行静压成型；
F、将成型后的透水混凝土块放入护箱进行养护。
在B步骤中利用双层振动筛对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理，双层振动筛的上层筛网孔径为10mm，下层筛网孔径为5mm，上层筛网筛上的物料，返回破碎机进行再次破碎，两层筛网之间的物料，作为透水混凝土的骨料，下层筛网筛下的物料，作为机制砂。
先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，搅拌时间30S，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，搅拌时间30S，最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌，搅拌时间180S。
在F步骤中养护温度20±2℃，相对湿度为90％以上，养护时间28天。
在E步骤中先将新拌混凝土装入金属试模中，再在金属试模上方加上压板，利用压力试验机加压，压力为3Mpa，静压时间控制在90s。
采用本申请的技术方案，可以将高钛矿渣砂和高钛矿渣作为主要原料，制成具有透水、透气、净化水体、吸声降噪的透水混凝土、解决了以往高钛矿渣需做填埋处理，既会占用大量的土地，又会污染环境的技术问题，同时具备保护地下水资源、缓解城市热岛效应和改善土壤生态环境等众多优良的使用性能。
实施例1
在本实施例中高钛矿渣透水混凝土，其组成水100Kg、水泥400Kg、高钛矿渣砂320Kg、高钛矿渣骨料1280Kg、聚羧酸减水剂4Kg。
其制备过程为：
S1、破碎：将大粒径的高钛矿渣进行破碎处理。
S2、筛分：利用双层振动筛对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理，双层振动筛的上层筛网孔径为10mm，下层筛网孔径为5mm。上层筛网筛上的物料经皮带运输，返回破碎机，进行再次破碎。两层筛网之间的物料，其粒径为5～10mm，可作为透水混凝土的骨料。下层筛网筛下的物料，可作为机制砂用于透水混凝土。
S3、检测：经筛分后得到的透水混凝土原料必须进行检测，检测合格后，方可投入使用。其中，由于砂的颗粒级配波动较大，需配加部分其他机制砂，使其满足Ⅱ类砂的相关规定。
S4、称量：按重量份包括以下组分：水100Kg、水泥400Kg、高钛矿渣砂320Kg、高钛矿渣骨料1280Kg、聚羧酸减水剂4Kg。
S5、搅拌：先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，搅拌时间30S。然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，搅拌时间30S。最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌，搅拌时间180S。
S6、成型：为模拟透水混凝土的实际施工，透水混凝土的成型方式选用静压成型。先将新拌混凝土装入金属试模(150×150×150mm)中，再在金属试模上方加上压板，利用压力试验机加压，压力为3Mpa，静压时间控制在90s左右。
S7、养护：将透水混凝土试块放入标准养护箱进行养护，养护温度20±2℃，相对湿度为90％以上，养护时间28天。透水混凝土性能测试
表1高钛矿渣透水混凝土检测结果表
根据透水混凝土检测结果表可得，该透水混凝土能达到C20混凝土的标准。

Claims (10)

1.高钛矿渣透水混凝土，其特征在于：包括水、水泥、高钛矿渣砂、高钛矿渣骨料和减水剂，其中各组分的质量份数比为水25份、水泥100份、高钛矿渣砂80份、高钛矿渣骨料320份、减水剂1份。
2.如权利要求1所述的高钛矿渣透水混凝土，其特征在于：所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级42.5R。
3.如权利要求1所述的高钛矿渣透水混凝土，其特征在于：所述高钛矿渣砂为机制砂。
4.如权利要求1所述的高钛矿渣透水混凝土，其特征在于：所述高钛矿渣骨料为碎石。
5.如权利要求1所述的高钛矿渣透水混凝土，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸减水剂。
6.制作权利要求1的高钛矿渣透水混凝土的方法，其特征在于：包括以下几个步骤：
A、对大粒径的高钛矿渣进行破碎处理；
B、对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理；
C、对经筛分后得到的透水混凝土原料进行检测，检测合格后再进行后续步骤；
D、按权利要求1中的质量份数将原料进行混合，先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，最后将减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌；
E、将搅拌好的混凝土进行静压成型；
F、将成型后的透水混凝土块放入护箱进行养护。
7.如权利要求6所述的高钛矿渣透水混凝土的制作方法，其特征在于：在B步骤中利用双层振动筛对破碎后的高钛矿渣进行筛分处理，双层振动筛的上层筛网孔径为10mm，下层筛网孔径为5mm，上层筛网筛上的物料，返回破碎机进行再次破碎，两层筛网之间的物料，作为透水混凝土的骨料，下层筛网筛下的物料，作为机制砂。
8.如权利要求6所述的高钛矿渣透水混凝土的制作方法，其特征在于：先将高钛矿渣骨料和高钛矿渣砂加入搅拌机中搅拌均匀，搅拌时间30S，然后将水泥加入搅拌机中并搅拌均匀，搅拌时间30S，最后先将聚羧酸减水剂加入水中，配制成溶液，再将溶液加入搅拌机中搅拌，搅拌时间180S。
9.如权利要求6所述的高钛矿渣透水混凝土的制作方法，其特征在于：在F步骤中养护温度20±2℃，相对湿度为90％以上，养护时间28天。
10.如权利要求6所述的高钛矿渣透水混凝土的制作方法，其特征在于：在E步骤中先将新拌混凝土装入金属试模中，再在金属试模上方加上压板，利用压力试验机加压，压力为3Mpa，静压时间控制在90s。
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