[發(fā)明專利]一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110724052.3
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113321457B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王德輝;羅素蓉;王雪芳;吳文達
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B14/28;C04B14/10;C04B20/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 俞舟舟;蔡學(xué)俊

本發(fā)明公開了一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法，其是對回收的生蠔殼進行清洗破碎粉磨，將生蠔殼粉和偏高嶺土復(fù)摻，并按照一定比例取代水泥，并與硅灰、水、河砂按比例混合，水泥：硅灰：偏高嶺土：生蠔殼粉：河砂：水：減水劑：鋼纖維=1：0.29~0.53：0.14~0.26：0.21~0.84：1.43~2.63：0.26~0.47：0.03~0.05：0.34~0.62，制備出性能滿足要求的超高性能混凝土。本發(fā)明能夠提生蠔殼的回收利用率，減少廚余垃圾排放，保護環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法。

背景技術(shù)

超高性能混凝土具有優(yōu)異的強度、韌性和耐久性能，其抗壓強度和韌性是傳統(tǒng)混凝土的3倍和300倍以上。然而，超高性能混凝土的彈性模量僅增大了1.5倍左右，限制了其在實際工程中的應(yīng)用。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)，我國人均海鮮消耗量從1990年的11.5公斤增長到2020年的36公斤，產(chǎn)生了大量的廚余垃圾，比如生蠔殼、魚骨、貝殼等，這些廚余垃圾往往送往垃圾場進行填埋，對環(huán)境造成了污染。

針對這些問題，對生蠔殼回收利用，取代一部分水泥，可望解決這些問題。將生蠔殼粉用在超高性能混凝土中，不僅可減少廚余垃圾排放，保護環(huán)境，還可改善超高性能混凝土的工作性能和彈性模量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法，其可大量消耗生蠔殼，加大生蠔殼的回收利用率，從而有效改善目前生蠔殼回收利用率不高的現(xiàn)狀。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法，其包括如下步驟：

（1）對生蠔殼進行回收利用；

（2）將回收利用的生蠔殼進行清洗破碎粉磨得到生蠔殼粉（比表面積為650m²/kg，粒徑范圍為小于30μm，平均粒徑為20μm），粉磨時間為1.5~2.5小時；

（3）將生蠔殼粉和偏高嶺土復(fù)摻，并按照一定比例取代水泥，并與硅灰、水、河砂按比例混合，水泥：硅灰：偏高嶺土：生蠔殼粉：河砂：水：減水劑：鋼纖維=1：0.29~0.53：0.14~0.26：0.21~0.84：1.43~2.63：0.26~0.47：0.03~0.05：0.34~0.62；

（4）將步驟（3）所得的拌合物攪拌、澆鑄、振搗、脫模和養(yǎng)護，制備性能滿足要求的超高性能混凝土。

本發(fā)明的顯著優(yōu)點在于：

（1）本發(fā)明將生蠔殼粉制備超高性能混凝土，不僅可實現(xiàn)生蠔殼的資源化利用，減少廚余垃圾排放量，保護環(huán)境。通過控制粉磨制度，生蠔殼粉制備的超高性能混凝土性能穩(wěn)定。

（2）本發(fā)明將生蠔殼粉和偏高嶺土復(fù)摻，作為凝膠材料，通過控制生蠔殼粉的粉磨制度和科學(xué)設(shè)計配合比，以生蠔殼粉制備超高性能混凝土，提高了超高性能混凝土的工作性能和彈性模量。

（3）本發(fā)明采用的粉磨后的生蠔殼粉的比表面積為650m²/kg，平均粒徑為20μm，這些小粒徑的生蠔殼粉可以與偏高嶺土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，提高混凝土的彈性模量，而當(dāng)生蠔殼粉的平均粒徑超過30μm后，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的比例和速度就會顯著降低，更多的是在混凝土中充當(dāng)骨料，起到骨架物理堆積的作用。

具體實施方式

一種摻生蠔殼粉和偏高嶺土制備超高性能混凝土的方法，其包括如下步驟：

（1）對生蠔殼進行回收利用；

（2）將回收利用的生蠔殼進行清洗破碎粉磨得到生蠔殼粉（比表面積為650m²/kg，平均粒徑為20μm），粉磨時間為2小時；