[發(fā)明專利]防射線混凝土的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710616567.5
• 申請日: 2014-09-27
• 公開（公告）號: CN107382194B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱奎
• 申請（專利權(quán)）人: 朱奎
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;B28B1/00;B28B13/02
• 代理公司: 暫無信息
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本發(fā)明公開了一種防射線混凝土的制備方法，其特征是混凝土骨料采用如下：粗骨料采用廢鋁礬土，粒徑為5~40mm；細(xì)骨料采用尾礦砂和硅石混合料，硅石為細(xì)骨料混合物重量比例的5%，尾礦砂和硅石混合料粒徑為0.15~2mm；塑化劑重量為水泥用量的2%；施工步驟采用以下：（1）配制原料；（2）模板的組裝、安裝就位；（3）預(yù)填粗骨料，同時預(yù)埋壓力灌漿管；（4）攪拌細(xì)骨料及細(xì)骨料灌注；（5）灌入細(xì)骨料后的表面處理。本發(fā)明所制混凝土具有防X射線輻射性能好、環(huán)保經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種防射線混凝土的制備方法。

背景技術(shù)

X射線是一種高能量、高頻率的電磁波，其穿透能力很強(qiáng)，射線的衰減主要是通過電子的彈性碰撞。當(dāng)這些射線在通過某種高密度建筑材料時其能力可被減弱，而且當(dāng)用某種建筑材料配制的混凝土具有一定密度和厚度時，射線能夠完全被吸收。因此為了防范射線，要增大混凝土的堆密度，但是重骨料由于其粒形和組織結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)離析，如何確定一個良好的級配以防止混凝土產(chǎn)生離析是工程中面臨的課題。另外，由于骨料不足造成的任何孔穴都會使混凝土堆密度降低，從而減弱吸收X射線的能力。如何從原料配比和施工方面滿足X射線房混凝土所必須的施工和易性和離析需要是本發(fā)明的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的提供一種用于X射線房的混凝土。

本發(fā)明混凝土骨料采用如下：粗骨料采用廢鋁礬土，粒徑為5～40mm；細(xì)骨料采用尾礦砂和硅石混合料，硅石為細(xì)骨料混合物重量比例的5％，尾礦砂和硅石混合料粒徑為0.15～2mm。

經(jīng)過試驗(yàn)廢鋁礬土這種金屬骨料來配制混凝土對于防護(hù)X射線特別有效。廢尾礦砂主要原料是氧化硅和氧化鋁，把它作為X射線房混凝土的原料也是具有良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。尾礦砂中氧原子有助于控制X射線粒子，采用含有大量氧原子的硅石骨料有助于防止輻射。

為改善混凝土的和易性，減少用水量，摻入亞硫酸鹽紙漿或葦漿廢液作為塑化劑，塑化劑重量為水泥用量的2％。

配合比步驟確定如下：

(1)確定水灰比S

混凝土的強(qiáng)度也同樣取決于水泥的強(qiáng)度、水灰比大小、粗骨料種類及混凝土搗實(shí)程度等。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，水灰比采用下式來確定：

S＝1/(f/(0.55f_c)+0.5)

S為水灰比，f為混凝土28天強(qiáng)度，f_c為水泥28天強(qiáng)度。

(2)確定用水量W

X射線房的混凝土除了要滿足普通混凝土所必須的強(qiáng)度和施工和易性外，不僅具有吸收X射線所需要的堆密度，并且應(yīng)該滿足為削弱中子流所必須的結(jié)合水。

混凝土澆灌時，由于粗骨料比密度較大而下沉，使混凝土上、下層組成相差懸殊。為了避免產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象和結(jié)合水的需要，對于低流動性混凝土，坍落度采用1～3cm，用水量采用225～235kg/m³；對于干硬性混凝土，維勃度采用20s～40s，用水量采用220～240kg/m³。

(3)確定水泥用量C

S為水灰比，W為用水量。

水泥采用硅酸鹽水泥，強(qiáng)度采用425或425號以上的硅酸鹽水泥。經(jīng)過對比試驗(yàn)，其他水泥吸收X射線能力差。

(4)確定骨料用量

為了有效防止輻射，對混凝土進(jìn)行了試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，堆密度ρ采用3000～3500kg/m³，骨料重量確定如下：

G_b＝β(ρ-W-C)