[發明專利]一種爐渣代替細骨料的C80高強混凝土

在審

• 申請號: 201811565554.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109665773A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 魯秋月;劉勇;王坦;陳飛;李厚盾
• 申請（專利權）人: 建華建材(河南)有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B40/02;C04B18/10
• 代理公司: 鄭州浩德知識產權代理事務所(普通合伙) 41130
• 代理人: 邊鵬

一種爐渣代替細骨料的C80高強混凝土，每立方米混凝土中包含以下含量的原料：膠凝材料405?420kg、細骨料600?640kg、粗骨料1390?1420kg、聚羧酸減水劑7?10kg和水；水膠比為0.26?0.3；所述膠凝材料由255?275kg水泥和余量的硅砂粉組成；所述細骨料為爐渣、或爐渣與機制砂的混合物料，所述爐渣在混合物料中的質量分數為大于等于30%、小于100%。本發明采用爐渣完全代替或部分代替細骨料，經過配方和生產工藝的優化，具有提升混凝土強度、改善混凝土和易性的優點，同時爐渣的使用可以有效效節約不可再生天然砂資源，有利于改善環境，符合當前國家的環保政策。

技術領域

本發明屬于混凝土生產技術領域，具體涉及一種爐渣代替細骨料的C80高強混凝土。

背景技術

目前隨著河沙資源的枯竭和限采，建筑用砂供需矛盾越來越激烈；河砂價格居高不下，引起各地非法采砂頂風作案，甚至海砂濫用，要想從根本上解決河砂短缺現象，除了發展機制砂，最重要的是尋找河沙的替代品。

爐渣是煤化工廠的廢棄物，煤化工廠主要燃料是煤炭，在煤燃燒之前先將煤粉碎為粉末狀，其中0.074mm的顆粒占比在80%左右。破碎完的煤灰及粒狀的礦石在鼓風機的作用下被風送到燃燒爐里面，同時保證爐膛溫度在1400℃-1500 ℃左右。在高溫氣流的作用下，一部分燃燒不完全的煤灰隨著熱氣流排出，通過收塵器變成粉煤灰，一部分被燒成熔融狀態快速冷卻后變成爐渣。據2017年最新數據統計，河南省所有煤化工廠產生的類似爐渣類的工業尾廢約200萬噸。面對日益嚴峻的節能減排、霧霾治理和生態保護的巨大壓力，以往的煤炭粗放增長模式難以為繼，煤化工作為煤炭-能源化工一體化的新型產業在實現煤炭清潔高效利用方面肩負著轉型發展的重任。

經過檢測爐渣的主要化學成分是SiO₂和CaO，其中SiO₂含量占比為15%左右，CaO含量為19%左右，相關文獻表明在高溫高壓的飽和蒸汽養護條件下，含SiO₂質材料和含CaO質材料可以發生反應托勃莫來石（5CaO·6SiO₂·5H₂O），提高混凝土強度。因此，爐渣很有可能是一種良好的替代或部分替代河沙生產混凝土的原料。

發明內容

本發明的目的就在于為解決現有技術的不足而提供一種爐渣代替細骨料的C80高強混凝土。

本發明的目的是以下述技術方案實現的：

一種爐渣代替細骨料的C80高強混凝土，每立方米混凝土中包含以下含量的原料：膠凝材料405-420kg、細骨料600-640kg、粗骨料1390-1420kg、聚羧酸減水劑7-10kg和水；水膠比為0.26-0.3；所述膠凝材料由255-275kg水泥和余量的硅砂粉組成；所述細骨料為爐渣、或爐渣與機制砂的混合物料，所述爐渣在混合物料中的質量分數為大于等于30%、小于100%。

所述爐渣在混合物料中的質量分數為30-50%。

所述爐渣的細度模數為1.8-2.2。

所述爐渣的化學成分含量為：氧化硅15.53%、氧化鋁4.83%、氧化鐵3.78%、氧化鈣19.17%、氧化鎂1.2%、三氧化硫2.77%、堿含量0.43%、燒失量4.7%。

所述聚羧酸減水劑為許昌瑞維思科技建材有限公司生產的RWS-02聚羧酸高效減水劑。

優選的，所述 C80高強混凝土，其容重為2500Kg/m3，每立方米混凝土中包含以下含量的原料：膠凝材料410kg，其中水泥266.50kg、硅砂粉143.50kg；細骨料620kg，其中爐渣310kg，機制砂310kg；粗骨料1404.92kg、聚羧酸減水劑8.61kg和水，水膠比為0.28

如上所述的C80高強混凝土的制備方法，包括以下步驟：

（1）將各組分原料混合均勻；