[發明專利]煤礦凍結深井C100混凝土及其應用

有效

• 申請號: 200910116902.0
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN101560080A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 徐輝東;吳信遠;方體利;郭保國;劉寧
• 申請（專利權）人: 中煤第七十一工程處;中煤第三建設(集團)有限責任公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B28/04;C09K8/50;C04B14/04;C04B18/08
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所
• 代理人: 楊晉弘

技術領域

本發明涉及一種混凝土及其應用，特別涉及適用于制造煤礦深厚表土層凍 結段井壁使用的C100高強高性能混凝土。

背景技術

目前國內外普遍使用的煤礦凍結深井井壁混凝土強度等級為C50以下，這 就造成煤礦凍結深井壁厚較厚。經檢索，在美國、加拿大、德國等均有多幢強 度等級在C100以上的高強高性能混凝土建筑。日本不僅應用C100以上高強高 性能混凝土建造高層住宅，而且用其制造預應力混凝土橋梁、預應力混凝土樁、 桁架、管、電桿等。由于煤礦凍結深井具有：井壁負溫低(-15℃)、粘土凍脹 壓力大、養護環境差、大體積混凝土澆筑、要求早期強度增長快等特點，建筑 中使用的C100以上的高強高性能混凝土無法直接應用于煤礦凍結深井中，也 沒有發現將C100以上的高強高性能混凝土應用于煤礦凍結深井的報道。

發明內容

本發明的目的就是提供一種可以適應煤礦凍結深井井壁的高強度混凝土， 以解決井壁較厚、施工困難、成本較高的缺陷。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種煤礦凍結深井C100混凝土，包括：水泥，粗骨料、細骨料，其特征 在于其中還包括：由硅粉、粉煤灰、礦粉組成的摻合料和由聚羧酸系高效減水 劑組成的外加劑。

所述摻合料由下述重量份數的原料組成：硅粉10、粉煤灰10-20、礦粉 10-20。

所述的煤礦凍結深井C100混凝土，各種原料配合比為：水泥350-500kg /m³，粗骨料800-1200kg/m³、細骨料500-800kg/m³，摻合料100-250kg/m³， 外加劑10-30kg/m³。

各種原料最佳配合比為：水泥420kg/m³，粗骨料1024kg/m³、細骨料682 kg/m³，摻合料180kg/m³，外加劑16.8kg/m³。

所述的煤礦凍結深井C100混凝土，可以將其應用于制造煤礦凍結深井的 井壁。

具體實施方式：

一、選用的原料：

1、水泥：為山東水泥廠生產的P·O42.5級普通硅酸鹽水泥；

2、粗骨料：5～16mm碎石；

3、細骨料：為河砂；

4、摻合料：采用3種原料混合使用，分別為硅粉、粉煤灰和礦粉。

a、硅粉為上海生產，平均粒徑在0.15～0.20μm，比表面積為15000~20000 m²/kg，SiO2含量大于85％，燒失量不大于6％，具有極強的表面活性。

b、粉煤灰為南京產I級F級灰，I級粉煤灰化學成分/％如下：

SiO2???Al2O3??Fe2O3??CaO??MgO????SO3???K2O??Na2O??燒失量

50.99??31.34??5.93???3.9??1.27???1.45??1.5??0.19??2.52

c、礦粉為南京產S95礦粉，比表面積為4360cm?2/g，礦粉的化學成分/％ 如下：

SiO2??Al2O3??Fe2O3??CaO????MgO????SO3???P2O5??Na2O??FeO

32.4??16.21??5.93???36.35??10.59??1.45??0.68??1.27??0.75

5、外加劑：可以選用國內市場上比較有代表性的6種聚羧酸系高效減水 劑，分別為：江蘇博特新材料有限公司生產的JM-PCA(I)型、上海麥斯特建 材有限公司生產的BAST329、SP-8CN型、馬貝建筑材料(上海)有限公司生產 的Mapei?SX、Mapei?SR3型以及臺灣冠疆實業股份有限公司生產的混凝土超塑 化劑；固含量分別為20％、20％、18％、26％、30％、60％。

二、原料配比：

水泥420kg，碎石1024kg、河砂682kg，由硅粉60kg、粉煤灰60kg、 礦粉60kg組成的摻合料180kg，外加劑16.8kg，水144kg.，經攪拌混合 后形成混凝土。