[发明专利]一种适用于热带地区的大体积生态混凝土及其施工方法

说明书

本发明属于混凝土领域，具体涉及一种适用于热带地区的大体积生态混凝土及其施工方法。所述大体积生态混凝土由磷石膏基生态胶凝材料、相变材料管道、水、中砂、碎石、外加剂和水组成，以1份磷石膏基生态胶凝材料为基准，中砂的用量为1.2～3.5份，碎石的用量为1.5～5份，水灰比为0.25～0.5，相变材料管道的用量为磷石膏基生态胶凝材料重量的5～15％，外加剂的掺量为磷石膏基生态胶凝材料重量的1.5～2.5％。本发明所述大体积生态混凝土能有效降低初期水化放热量，控制水化温升，减少后期温度下降引起的结构性裂缝，保证结构安全；本发明所述制备工艺简单，创造经济价值的同时，又节能环保。

技术领域

本发明属于混凝土领域，具体涉及一种适用于热带地区的大体积生态混凝土及其施工方法。

背景技术

在“一带一路”战略提出后，国内建筑行业在沿线国家的海外业务大幅上扬。各地区国家所采用的标准、建筑结构服役环境以及当地原材料的不同，是开发当地建筑市场主要的技术难点。针对热带海洋气候，全年温度27℃～36℃，日照时间长，太阳辐射强，该服役环境下，混凝土温升、结构防开裂措施更加需要重视，尤其是大体积混凝土结构工程。

大体积混凝土水泥水化初期会释放出大量的水化热，从而易引起结构膨胀变形，水化温升裂缝，在后期，混凝土温度逐渐下降且伴随着收缩，体积变形会产生较大的拉应力。一旦拉应力超过混凝土抗拉强度，结构将产生裂缝。同时，也为了防止钙矾石的后期延迟膨胀破坏，施工过程往往也会对混凝土温度控制提出更为严格的要求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种适用于热带地区的大体积生态混凝土及其施工方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种适用于热带地区的大体积生态混凝土，由磷石膏基生态胶凝材料、相变材料管道、中砂、碎石、外加剂和水组成，以1份磷石膏基生态胶凝材料为基准，中砂的用量为1.5～2.5份，碎石的用量为1.8～2.8份，水灰比为0.3～0.4，相变材料管道的用量为磷石膏基生态胶凝材料重量的5～15％，外加剂的掺量为磷石膏基生态胶凝材料重量的1.5～2.5％。

上述方案中，所述相变材料管道是由癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸棕榈酸和硬脂酸复配而成，各组分按重量份数计为：癸酸5～20份、月桂酸20～40份、肉豆蔻酸10～30份、棕榈酸10～20份、硬脂酸5～20份。

上述方案中，所述相变材料管道的熔点在40～60℃之间。

上述方案中，所述磷石膏基生态胶凝材料是由复合矿渣粉、复合水泥和改性磷石膏复配而成，各组分按重量份数计为：复合矿渣粉45～80份、复合水泥10～30份、改性磷石膏10～25份。

上述方案中，所述改性磷石膏通过如下方法改性得到：将磷石膏晾干或者烘干至含水率15～30％，然后按照磷石膏：碱的重量比为95:5的比例复合，搅拌均匀后，陈化1～2天，得到改性磷石膏。

上述方案中，所述复合水泥是由快硬铝酸盐水泥与普通硅酸盐水泥按重量比1：1～1：2复合而成、或者由高铝水泥与普通硅酸盐水泥按重量比1：1～1：2复合而成。

上述方案中，所述复合矿渣粉是由高锰矿渣、高钛矿渣与粒化高炉矿渣按重量比为1：1：2～5复配而成。

上述方案中，所述高锰矿渣的MnO含量为2～10％，所述高钛矿渣的TiO₂含量为5～25％。

上述方案中，所述复合矿渣粉的比表面积为400～500m²/kg。

上述方案中，所述中砂的粒径为5～25mm。

上述适用于热带地区的大体积生态混凝土的施工方法，包括如下步骤：

(1)取磷石膏基生态胶凝材料、水、砂、石和外加剂混合均匀，