[发明专利]一种适合远距离泵送的凝石地下混凝土

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，特别涉及一种适合远距离泵送的凝石地下混凝土。

背景技术

随着我国城市建设的快速发展，地铁建设在许多大中城市正在大规模展开。由于地铁建设的特殊性，经常会遇到必须在地下远距离运输混凝土的情况。传统运输地铁混凝土的方法都是采用混凝土车运输，并且要尽可能地在地表开挖作业面，减少地下运输的距离，以便尽可能地提高施工效率。近些年来，随着建筑行业泵送混凝土技术的不断成熟，再加上许多城市地铁建设面临工程量大，工期紧的压力，于是许多混凝土工作者试图把地上建筑过程中的泵送混凝土技术移植到地铁混凝土的输送中。按照一般的原理，由于地下远距离泵送混凝土需要比地上建筑混凝土具有更好的流动性、和易性和更长的初凝时间，于是一些地下混凝土工作者采取加入掺合料、加大减水剂、泵送剂、引气剂或超塑化剂的掺量等方法来实现上述目标。虽然在最近的很多工程实例中，地下混凝土远距离泵送所遇到的流动性及其经时损失问题、更长的初凝时间问题等已基本得到解决，但也引起一些新的问题，如由于用于增大流动性和初凝时间的外加剂的过量加入，同时带来混凝土化学收缩加大和成本大幅度提高等问题。虽然也有些混凝土工作者试图在上述外加剂的基础上再加入膨胀剂，以减少由于收缩所产生的裂纹。但是上述各种改进工作都是以传统的普通硅酸盐水泥作为胶凝材料这一大前提所做的。因此所有的改进都不是从本质上脱离开传统水泥这一高钙体系束缚来进行的，所以导致目前的以水泥为胶凝材料的远距离泵送混凝土还存在流动性不够，或经时损失太大，或水灰比过高或和易性不好等工作性能问题，并同时存在抗渗性不良，抗钢筋锈蚀能力较差、早期强度发展慢，影响施工效率，易产生裂缝等一系列问题。

“凝石”是本人2002年发明的一种以固体废弃物为主要原料制备的水硬性硅铝基胶凝材料。这种胶凝材料在许多场合可以代替水泥使用，但在许多条件下又与水泥有着不同的性能。中国专利CN1415567A“凝石二元化湿水泥及其用途”公开了凝石“二元化”湿水泥及其包装、运输、储存、使用和应用方法，其中：凝石“二元化”湿水泥由“阴体(主体)”和“阳体”(配体)组成，它们是细度为比表面积(2800～7500)cm²/g的、与少量调节剂及与水组成的浆体、膏体或湿粉状形态的无机胶凝材料；主体部分在生产、包装、运输、储存、使用直至应用的全过程中始终是湿态物料，而配体部分则可以是湿态或干粉物料。使用时，把“阴体”和“阳体”混合即可。凝石“二元化”湿水泥在从生产到使用的全过程中，几乎不生产粉尘、SO₂、NOx(x取值为1或2)、CO₂，从根本上解决了传统水泥工业的污染、耗能和成本等方面的大难题。它的原料主要来自各类矿渣、煤渣和天然矿物。凝石“二元化”湿水泥可用于取代传统水泥，且比传统水泥有更广泛的用途，使用于建筑、交通、水利、矿井充填、支护、路基加固等。CN1415567A公开以后，凝石及其生产技术仍在不断地完善改进。目前该技术已可以实现“二元干法”生产，即所出厂的产品可以像水泥一样单组分包装或散装车运输。

凝石是以地学理论为基础，以循环经济思想为指导，利用地壳上最丰富的硅铝质物料，包括固体废弃物，模仿大地造岩过程，采用微晶二元清洁制备技术制备而成的硅铝基胶凝材料。由于凝石是不同于传统水泥高钙体系的硅铝基胶凝材料，其硬化体中不存在游离的Ca(OH)₂，同时由于其硬化过程中成岩流体的成岩作用，使得凝石胶凝材料的基质与骨料之间不存在软弱界面。凝石的硬化体中以硅铝网架为主，不像水泥硬化体那样含有大量的C-S-H凝胶，因此凝石硬化体的收缩极小，再加上非钙矾石类柔性膨胀源的存在，使得凝石硬化体具有接近于零的体积变化。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合远距离泵送的凝石地下混凝土。

一种适合远距离泵送的凝石地下混凝土，其特征在于，以凝石作为胶凝材料来配制，混凝土配合比为，每1立方米混凝土中含有粗骨料：1000～1200kg、细骨料：700～900kg、凝石：250～450kg、粉煤灰：0～200kg、水：160～200kg、外加剂：2～10kg。

所述粗骨料为碎石或卵石。

所述碎石由石灰岩、沉积岩、变质岩、岩浆岩、废石或废渣破碎而成，直径为5～25cm。

所述卵石直径为3～28cm。

所述粗骨料的压碎值为15～30。

所述细骨料为中砂，其中，粒径在0.315mm以下的颗粒重量百分含量不少于15％。