[發(fā)明專利]一種耐高溫低產(chǎn)氣混凝土

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910000244.2
• 申請(qǐng)日: 2019-01-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109650828A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍63653部隊(duì)
• 主分類號(hào): C04B28/06
• 分類號(hào): C04B28/06;C04B111/28;C04B111/76
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 65107
• 代理人: 祁磊

本發(fā)明公開(kāi)了一種耐高溫低產(chǎn)氣混凝土，以鋁酸鹽水泥為膠凝材料，以用高鋁礬土熟料砂石為骨料，以硅微粉為摻合料，以一定比例的三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉為復(fù)合減水劑，以適量的鋼纖維為增強(qiáng)材料，該耐高溫低產(chǎn)氣混凝土可耐至少1000℃高溫，采用耐高溫的鋁酸鹽水泥為膠凝材料，以高溫?zé)龘p低的高鋁礬土熟料為骨料，通過(guò)骨料的良好級(jí)配，硅微粉在骨料和水泥間隙的填充作用，無(wú)機(jī)復(fù)合減水劑的減水作用以及不銹鋼纖維的增強(qiáng)作用，在獲得一定室溫強(qiáng)度的同時(shí)，降低混凝土中水泥的用量和產(chǎn)氣量，提高混凝土耐火和抗熱沖擊性能，與普通混凝土相比具有良好的耐火性能，與一般耐火混凝土相比又具有良好的室溫強(qiáng)度和低的高溫產(chǎn)氣率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，涉及一種耐高溫低產(chǎn)氣混凝土。

背景技術(shù)

在爆炸等高溫并伴隨有危害物質(zhì)釋放的地下封閉空間內(nèi)，混凝土是一些承重結(jié)構(gòu)、地坪、圍巖支護(hù)等的主要建造材料，通常需要一定的耐火性能。另外，為了降低高溫下封閉空間的氣壓，從而降低有害物質(zhì)的泄漏，又要求這些混凝土材料高溫產(chǎn)氣率低。混凝土是由一定比例的骨料、膠凝材料及一些外加劑，經(jīng)加水?dāng)嚢琛⒊尚汀B(yǎng)護(hù)等工藝過(guò)程而制得。目前，普通建筑用混凝土難以滿足上述需求，其耐火度較低，高溫產(chǎn)氣率也較高(烘干后的產(chǎn)氣率可達(dá)10wt％)。普通建筑用混凝土主要是采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等硅酸鹽類水泥作為膠凝材料。這類水泥水化除了生成硅酸二鈣、硅酸三鈣等水化產(chǎn)物外，還會(huì)產(chǎn)生一定量的氫氧化鈣。氫化化鈣在高溫下易分解，使得普通建筑用混凝土耐火性能較差。普通建筑用混凝土中的卵石、碎石、河砂等天然骨料中都會(huì)存在一定量的碳酸鈣，這些碳酸鈣在低于1000℃的高溫下會(huì)分解并生成二氧化碳，這成為普通混凝土高溫產(chǎn)氣的一項(xiàng)重要來(lái)源。另外，水泥水化過(guò)程中會(huì)引入大量的結(jié)晶水，這些結(jié)晶水在高溫下會(huì)從水化產(chǎn)物中脫去并蒸發(fā)，成為混凝土高溫產(chǎn)氣的另一項(xiàng)主要來(lái)源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫低產(chǎn)氣混凝土配方，使用此配方制得的混凝土具有耐1000℃高溫并在高溫環(huán)境下產(chǎn)氣率低的特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種耐高溫低產(chǎn)氣混凝土配方，以鋁酸鹽水泥為膠凝材料，以用高鋁礬土熟料砂石為骨料，以硅微粉為摻合料，以一定比例的三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉為復(fù)合減水劑，以適量的鋼纖維為增強(qiáng)材料；各組份所占重量百分比為：高鋁礬土熟料骨料75-92％，鋁酸鹽水泥3-10％，硅微粉3-8％，復(fù)合減水劑0-1％，耐熱不銹鋼纖維0-5％。

進(jìn)一步的：其制作方法如下步驟：

S1：將12-8mm、8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0mm、200目的高鋁礬土熟料、鋁酸鹽水泥、硅微粉以及三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉復(fù)合減水劑按照表1中配方1～6中各組份的質(zhì)量份投入攪拌機(jī)中，連續(xù)攪拌0.5-2min制得混凝土初料；

S2：將一定量的水加入至混凝土初料中混合3min制得混凝土漿料；

S3：將混凝土漿料裝模振搗密實(shí)后在20℃下養(yǎng)護(hù)3d后制得混凝土初品；

S4：最后，將混凝土初品在105℃下干燥6h后取出，測(cè)得該混凝土的室溫抗壓強(qiáng)度為，室溫抗折強(qiáng)度，1000℃下熱處理60min后的質(zhì)量損失和高溫后抗壓強(qiáng)度。

進(jìn)一步的：所述的鋁酸鹽水泥型號(hào)可以為CA-50、CA-60、CA-70，優(yōu)選高強(qiáng)度等級(jí)的鋁酸鹽水泥。

進(jìn)一步的：根據(jù)混凝土施工工藝的不同，所述的鋁酸鹽水泥，其初凝時(shí)間可以從15min到200min。噴射混凝土優(yōu)選初凝時(shí)間為10-30min的鋁酸鹽水泥，而澆筑用混凝土優(yōu)選的鋁酸鹽水泥初凝時(shí)間應(yīng)在90min以上。

進(jìn)一步的：根據(jù)混凝土用途的差異，所述的高鋁礬土熟料骨料的最大粒徑可以從3mm到20mm。噴射混凝土優(yōu)選最大粒徑3-5mm的高鋁骨料，而澆筑用混凝土優(yōu)選最大粒徑8-20mm的高鋁骨料。