[發明專利]一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 202010421129.5
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111423188A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 陳新孝;袁遠;龍萬鵬
• 申請（專利權）人: 西京學院
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 楊曄

一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土及其制備方法，混凝土由CMA、水泥、粉煤灰、粗砂、細砂、碎石、水及減水劑組成，其配合比為(單位：kg/m³)：CMA：水泥：粉煤灰：粗砂：細砂：碎石：水：減水劑為：9.5：180.5：110：444：445：1010：165：5.3；將按以上配比稱量好的水泥、粉煤灰、粗砂、細砂、碎石倒入攪拌機中攪拌，再將融化了固體減水劑的水加入到攪拌機中攪好的材料中一起攪拌，出料即得所制備混凝土拌合物；將混凝土拌合物制成試塊，對試塊進行力學試驗，試塊的28天抗壓強度值為20.15MPa；本發明具有生態環保、生產成本低及保溫隔熱及堅固性高的優點，具有很大的應用價值。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，特別涉及一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土及其制備方法。

背景技術

牛糞灰(Cattle Manure Ash)簡稱CMA，是牛糞燃燒或焚燒后產生的一種生物質灰。初步研究結果表明，CMA具有火山灰的活性性質，可以作為水泥和粉煤灰替代料，用于混凝土制作中。在我國西部和北部邊遠的藏區、牧區，牛糞曬干后作為燃料，是人類生活的必需品，牛糞燃燒后產生的CMA一般按垃圾遺棄和傾倒處理。國內外大規模的奶牛養殖場的牛糞處理有兩條渠道：一是按垃圾廢物直接傾倒填埋處理，部分用作有機肥料；二是焚燒發電。牛糞焚燒在產生燃氣、釋放熱量的同時，還會留下約計為干牛糞重量1/3的CMA。若對這些大量的牛糞及CMA處理不當，將會污染環境、破環土壤、占用農田，破環當地的生態環境。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土及其制備方法，能夠實現牛糞及CMA的廢物利用，且通過合理的配比及工藝，使產品應用于建筑領域，具有生態環保、生產成本低及保溫隔熱及堅固性高的優點，具有很大的應用價值。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土，由CMA、水泥、粉煤灰、粗砂、細砂、碎石、水及減水劑組成，其配合比為(單位：kg/m³)：CMA：水泥：粉煤灰：粗砂：細砂：碎石：水：減水劑為：9.5：180.5：110：444：445：1010：165：5.3。

一種用于砌體結構強度等級為C20的CMA混凝土的制備方法，具體步驟為：

步驟一：將各組分的質量稱好，其中：每立方米混凝土的CMA質量為9.5kg、水泥質量為180.5kg、粉煤灰質量為110kg、粗砂質量為444kg、細砂質量為445kg、碎石質量為1010kg、水的質量為165kg、減水劑質量為5.3kg；

步驟二：將稱好的CMA、水泥、粉煤灰、粗砂、細砂和碎石先倒入攪拌機中攪拌70-90s；

步驟三：將固體減水劑放入水中融化并攪拌均勻，再將融化了固體減水劑的水加入到攪拌機中攪好的材料中，然后再一起攪3-5min，出料，即得所制備混凝土拌合物。

所述的水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥。

所述的牛糞來自陜西省咸陽養殖奶牛場，將其曬干后燃燒得到CMA。

所述的粉煤灰采用III級分選粉煤灰。

所述的砂采用中國ISO標準砂和自然砂，其中自然砂的細度模數為2.39，II區砂，砂的表觀密度2.60g/cm³。

所述的碎石為玄武巖，直徑在10mm-30mm之間。

所述的減水劑為聚羧酸高效減水劑，減水率為30％。

本發明的有益效果：