CN109336482A - 一种机制砂混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种机制砂混凝土的制备方法，包括以下步骤：先将机制砂掺加粉煤灰干拌25～35s后制得预拌料，机制砂与粉煤灰质量比为1：0.05～1：0.08；所述预拌料再加入其余泵送混凝土原料拌制成机制砂混凝土；所述其余机制砂混凝土的原材料包括水泥、超细石粉、碎石、聚羧酸高效减水剂和水。所述机制砂混凝土的原材料组分按质量份数计如下：超细石粉0.2～0.35份；水泥0.5～0.8份；预拌料1.7～2.3份；碎石2.3～2.9份；聚羧酸高效减水剂0.012～0.018份；水0.34～0.38份。该方法制得的机制砂泵送混凝土流动性好、和易性好、易于泵送。

Description

一种机制砂混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种机制砂混凝土及其制备方法。
背景技术
我国目前天然砂资源短缺，价格上涨，在经济利益的驱使下，我国很多地区都出现了乱采、乱挖天然砂的现象，特别在前几年，毁田挖砂，破坏河道挖砂的情况时有发生，破坏了有限的耕地、防洪堤坝，并由此引发了不少工程事故。因此，应用分布广泛的岩石或者建筑施工中产生的建筑垃圾加工生产机制砂代替天然砂的方式十分必要。用机制砂替代传统的河砂，可减少因大量河砂的开采造成水土的流失，减少对河床的损害，而机制砂又可利用生产碎石的废料来生产，可节省能源。但由于机制砂有颗粒表面粗糙、尖锐多角、细度模数大、级配不良及粉尘含量大等特点，致使拌合的混凝土与天然砂拌合的混凝土相比有用水量大、流动性差、泵送中易出现泌水离析严重等问题。不但会影响拌和物的质量，而且还会影响硬化后混凝土的性能。目前广泛应用在工业与民用建筑的混凝土为具有流动性好、和易性好、可泵性强的泵送混凝土。而机制砂混凝土的特征与泵送混凝土的特征相背离使机制砂无法得到广泛应用，从而限制了机制砂的普遍使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机制砂混凝土的制备方法，制得的机制砂泵送混凝土流动性好、和易性好、易于泵送。
为实现上述目的，一种机制砂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
(1)先将机制砂掺加粉煤灰干拌25～35s后制得预拌料，机制砂与粉煤灰质量比为1：0.05～1：0.08；
(2)所述预拌料再加入其余泵送混凝土原料拌制成机制砂混凝土；所述其余机制砂混凝土的原材料包括水泥、超细石粉、碎石、聚羧酸高效减水剂和水。
优选的，所述机制砂混凝土的原材料组分按质量份数计如下：超细石粉0.2～0.35份；水泥0.5～0.8份；预拌料1.7～2.3份；碎石2.3～2.9份；聚羧酸高效减水剂0.012～0.018份；水0.34～0.38份。
优选的，所述超细石粉的细度为1000目。
优选的，所述预拌料与水泥、超细石粉和碎石在搅拌机中干拌55～65s后，加入掺有聚羧酸高效减水剂的水，再湿拌115～125s。
优选的，所述机制砂中的石粉含量为15％，预拌料占骨料的质量比为43％。
优选的，所述水泥标号为C30、C35、C40、C45或C50，所述聚羧酸高效减水剂的减水率为20％。
一种机制砂混凝土，由上述方法制得。
本发明提供的一种机制砂混凝土及其制备方法消除了机制砂混凝土的不利因素，改变了机制砂混凝土的低流动性、离析泌水严重、难以泵送的应用局限，在机制砂中掺加粉煤灰来改善细集料的级配和细度模数，以代替天然砂，同时采用适量的超细石粉作为掺合料填充水泥等胶凝材料颗粒之间的空隙来制备泵送混凝土，本方法拌制的混凝土具有和易性好、流动性好、可泵性强、用水量低等特征，工作性能、强度与普通泵送混凝土区别不大，使机制砂在工业民用建筑等领域的各种泵送混凝土中得以广泛应用，改善了天然细集料资源短缺带来的问题，减少了各地区对天然砂资源的过度依赖和开采，保护了各地的生态环境，经济和生态效益显著。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
一种机制砂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
(1)先将机制砂掺加粉煤灰干拌25～35s后制得预拌料，机制砂与粉煤灰质量比为1：0.05～1：0.08；
(2)所述预拌料再加入其余泵送混凝土原料拌制成机制砂混凝土；所述其余机制砂混凝土的原材料包括水泥、超细石粉、碎石、聚羧酸高效减水剂和水。
优选的，所述机制砂混凝土的原材料组分按质量份数计如下：超细石粉0.2～0.35份；水泥0.5～0.8份；预拌料1.7～2.3份；碎石2.3～2.9份；聚羧酸高效减水剂0.012～0.018份；水0.34～0.38份。
优选的，所述超细石粉的细度为1000目。
优选的，所述预拌料与水泥、超细石粉和碎石在搅拌机中干拌55～65s后，加入掺有聚羧酸高效减水剂的水，再湿拌115～125s。
优选的，所述机制砂中的石粉含量为15％，预拌料占骨料的质量比为43％。
优选的，所述水泥标号为C30、C35、C40、C45或C50，所述聚羧酸高效减水剂的减水率为20％。
一种机制砂混凝土，由上述方法制得。
本发明提供的机制砂混凝土的制备方法机制砂为基料，掺加粉煤灰后拌和出颗粒级配好、比表面积小、细度模数不大于3.2的细集料，再与水泥、粉煤灰、超细石粉、碎石、拌合水、高效减水剂等材料在搅拌机中搅拌，得到和易性好的大流动性的混凝土。拌制的混凝土具有和易性好、流动性好、可泵性强、用水量低等特征，其工作性能、强度满足泵送混凝土的施工要求，可满足各类预拌混凝土的泵送浇筑，能广泛应用于工业民用建筑领域，同时掺加适量的超细石粉制备出来的泵送混凝土具有流动性好、和易性好、可泵性强等优点。
为了体现本发明提供的机制砂混凝土的制备方法的有益效果，本文提供了一组采用常规方法制备机制砂混凝土的实验数据，如下：
混凝土的设计强度等级为C30，将总胶材数量为1份，总用量为357kg/m3,其中粉煤灰占胶材总量的30％，水泥占80％，机制砂为2.15份，机制砂的细度模数为3.4，所述机制砂中的石粉含量为13％，砂率为46％，粗骨料碎石占2.8份(其中粒径为10-20mm与粒径为5-10mm的质量比为8:2)，将以上的原料加入到搅拌机中并干拌60s，之后加入0.392份的水和聚羧酸高效减水剂的混合液，其中减水剂的掺量为胶材总量的1％，减水率为30％，再湿拌2分钟。按上述方法制备的C30混凝土，其坍落度在180mm，扩展度为395mm，粘聚性差，混凝土出现严重离析、泌水现象，根本不能满足泵送混凝土的性能要求。
本文提供了两组本发明提供的机制砂混凝土的制备方法机制砂混凝土的实验数据，如下。
实施例1
混凝土的设计强度等级为C30，将总胶材数量为1份，用量为357kg/m3，其中粉煤灰占胶材总量的30％，水泥占胶材总量的60％，一种细度为1000目的超细石粉占10％，机制砂预拌料为2.15份，其中预拌料中粉煤灰取代机制砂的比例为10％，粉煤灰与机制砂混拌的时间为30s。所述机制砂中的石粉含量为13％，预拌料占全部骨料的质量比为46％，粗骨料碎石占2.8份(其中粒径为10-20mm与粒径为5-10mm的质量比为8:2)，将以上的原料加入到搅拌机中干拌60s，之后加入0.39份的水和聚羧酸高效减水剂的混合液，其中减水剂的掺量为胶材总量的1％，减水率为30％，再湿拌2分钟。本发明制备的C30混凝土，其坍落度在240mm，扩展度为630mm，粘聚性良好，无离析和泌水现象，满足泵送混凝土的性能要求。
实施例2：
混凝土的设计强度等级为C50，将总胶材数量为1份，用量为475kg/m3，其中水泥占胶材总量的70％，粉煤灰占胶材总量的20％，一种细度为1000目的超细石粉占10％，机制砂预拌料为1.62份，其中粉煤灰取代机制砂的比例为4％，，粉煤灰与机制砂混拌的时间为30s。所述机制砂中的石粉含量为13％，预拌料占全部骨料的质量比为46％，粗骨料碎石占1.9份(其中粒径为10-20mm与粒径为5-10mm的质量比为8:2)，将以上的原料加入到搅拌机中并干拌60s，之后加入0.33份的水和聚羧酸高效减水剂的混合液，其中减水剂的掺量为胶材总量的1.2％，减水率为30％，再湿拌2分钟。本发明制备的C50混凝土，其坍落度在225mm，扩展度为590mm，粘聚性较好，无离析和泌水现象，满足泵送混凝土的性能要求。
本发明一方面改变了机制砂混凝土的低流动性、离析泌水严重、难以泵送的应用局限，使机制砂在各种泵送混凝土中得以广泛应用，改善了天然细集料资源短缺的现象；另一方面减少了各地区对天然砂资源的过度依赖和过度开采，有效的保护了各地的生态环境，经济和生态效益显著。

Claims (7)

1.一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)先将机制砂掺加粉煤灰干拌25～35s后制得预拌料，机制砂与粉煤灰质量比为1：0.05～1：0.08；
(2)所述预拌料再加入其余泵送混凝土原料拌制成机制砂混凝土；所述其余机制砂混凝土的原材料包括水泥、超细石粉、碎石、聚羧酸高效减水剂和水。
2.如权利要求1所述的一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：所述机制砂混凝土的原材料组分按质量份数计如下：超细石粉0.2～0.35份；水泥0.5～0.8份；预拌料1.7～2.3份；碎石2.3～2.9份；聚羧酸高效减水剂0.012～0.018份；水0.34～0.38份。
3.如权利要求2所述的一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：所述超细石粉的细度为1000目。
4.如权利要求2或3所述的一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：所述预拌料与水泥、超细石粉和碎石在搅拌机中干拌55～65s后，加入掺有聚羧酸高效减水剂的水，再湿拌115～125s。
5.如权利要求1或2所述的一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：所述机制砂中的石粉含量为15％，预拌料占骨料的质量比为43％。
6.如权利要求1或2所述的一种机制砂混凝土的制备方法，其特征在于：所述水泥标号为C30、C35、C40、C45或C50，所述聚羧酸高效减水剂的减水率为20％。
7.一种机制砂混凝土，其特征在于：该机制砂混凝土是用如权利要求1-6中任一项所述的机制砂混凝土的制备方法所制备的。
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