[发明专利]一种人工砂混凝土及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及到一种混凝土配方，尤其涉及一种人工砂混凝土。

背景技术

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

混凝土硬化后的最重要的力学性能，是指混凝土抵抗压、拉、弯、剪等应力的能力。水灰比、水泥品种和用量、集料的品种和用量以及搅拌、成型、养护，都直接影响混凝土的强度。混凝土按标准抗压强度(以边长为150mm的立方体为标准试件，在标准养护条件下养护28天，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度)划分的强度等级，称为标号，分为C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、C85、C90、C95、C100共19个等级。混凝土的抗拉强度仅为其抗压强度的1/10～1/20。提高混凝土抗拉、抗压强度的比值是混凝土改性的重要方面。

近年来，随着我国超高层建筑的不断开工，超高层建筑的高度不断被刷新，其基础底板受力状态不断加重，结构越来越厚，混凝土强度等级要求越来越高，总胶凝材料用量也越来越多，混凝土水化热也就更高，所以就容易引起超厚结构混凝土的开裂。现有技术中混凝土的生产方法，混凝土难满足高度为100m的要求，或者容易出现离析现象，质量不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人工砂混凝土，可以使其满足高程要求，不会出现离析现象，质量达标。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案为：

所述的人工砂混凝土，其原料中添加了20-30％的16-25mm粒径的石灰岩碎石，6-10％的5-11mm粒径的石灰岩碎石和2-5％的11-16mm粒径的石灰岩碎石。通过不同粒径的石灰岩碎石搭配组合，使得最终制成的混凝土颗粒体系形成一个稳定的系统，具有良好的流动性，混合体系不会轻易的离析，从而能够进行高空长程输送。

所述的人工砂混凝土优选的组成的原料为：20-30％的16-25mm粒径的石灰岩碎石、6-10％的5-11mm粒径的石灰岩碎石、2-5％的11-16mm粒径的石灰岩碎石、9-12％的水泥、5-7％的水、0.25-0.4％的功能性助剂、3-4％的矿粉，4-5％的粉煤灰，其余为石灰岩人工砂。

所述的功能性助剂为0.1-0.2％减水剂、0.15-0.21％的泵送剂。

所述的减水剂为木质素磺酸盐类减水剂，所述的泵送剂为蜜胺树脂系混凝土高效泵送剂。

优选地，所述的水泥为42.5级，所述的矿粉为S95级，粉煤灰为Ⅱ级。这一优选方案是能够达到兼顾成本和抗压强度的最优组合。

优选的，所述的石灰岩人工砂粒径配比为：2mm-5mm为3-7％，3.5mm-2mm为8-12％，2mm-1.0mm1为20-30％，1.0mm-0.5mm为30-40％，0.5mm-0.125m为10-20％，小于0.125mm为8-15％。配合使用的石灰岩人工砂的粒径对于实现高空长程输送并保证最终混凝土具有较高的质量性能，也有重要的意义，一方面，这样的粒径配合石灰岩碎石，使得整个混凝土体系更加稳定，更加不容易离析，另一方面，这样的粒径能够更好的填补石灰岩碎石之间的空隙，增强整个混凝土体系的抗压强度。

所述的人工砂混凝土，其制备方法包括以下步骤：

将石灰岩人工砂粉碎达到粒径配比为：2mm-5mm为3-7％，3.5mm-2mm为8-12％，2mm-1.0mm为20-30％，1.0mm-0.5mm为30-40％，0.5mm-0.125m为10-20％，小于0.125mm为8-15％；

将粉碎后的石灰岩人工砂与各个粒径的石灰岩碎石、水泥、功能性助剂、矿粉、粉煤灰混合，然后加水搅拌混合，装入试模，标准养护28天，即得。

上述的人工砂混凝土应用于长程管路输送中。

所述的长程管路输送指的是高度为100米的泵送管路输送。

本发明具有以下优点：

本发明的人工砂混凝土应用于长程管路输送，不会出现离析现象，质量达标，且通过添加不同粒径的石灰岩能够增加强度要求，并改善泵送，工艺中密封处理的作用在于保湿，同时在于改善泵送。