[发明专利]一种高强度重矿渣透水混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开一种高强度重矿渣透水混凝土，包括普通硅酸盐水泥195～255份、粗骨料1300～1600份、矿粉75～105份、粉煤灰50～70份、外加剂8.5～25.5份、水90～120份。其中，粗骨料为普通碎石和强化重矿渣，强化重矿渣是使普通重矿渣表面覆盖一层稀的高强砂浆，完成“造壳”强化而成，高强砂浆是另外采用水、普通硅酸盐水泥、细砂和减水剂按比例制备的。通过用强化重矿渣代替现有技术中的普通重矿渣，并对相关重量比例反复试验验证，使制备的透水混凝土成品的28d抗压强度和透水性大大增强；经强化后的重矿渣，虽然成本有所增加，但是其应用范围广，优异性能将能带来更可观的收益。

技术领域

本发明属于透水混凝土制备技术领域，特别是一种高强度重矿渣透水混凝土及其制备方法。

背景技术

高炉重矿渣(简称重矿渣)是高炉在炼铁时，高温下将氧化铁还原成金属铁时产生的熔融块渣从高炉排出后，经空气中自然缓慢冷却，形成的坚硬的石质工业废料。随着国家对环境保护力度的加大，对采石管控也越来越严格，同时，冶炼钢铁等金属生成的重矿渣排放堆存不仅占用土地，而且污染环境。因此，对重矿渣等工业固废资源的综合利用越来越重视。

现有技术中，常规的透水混凝土为了保证良好的透水性，强度等级很难超过C30。重矿渣部分或完全替代传统混凝土原料中的一种或几种组分，是非常常见和广泛应用的技术手段，但是制备出的重矿渣混凝土相比于传统混凝土，在强度、透水性和适用范围等方面均存在局限性。例如专利号2013106558731的专利“C55～C65高钛重矿渣混凝土”提供的高钛重矿渣混凝土，虽然具有较好的28d抗压强度，但是并不适用于透水混凝土领域。又例如专利号201710412204X的专利“一种大掺量高炉重矿渣复合砂基透水砖及其高效制备方法”，以及专利号2013105457216的专利“彩色高钛重矿渣透水路面砖及其生产方法”提供的重矿渣透水砖，其透水性良好，但因其加入了砂等细骨料，因此其透水原理是让水从砖缝间流出，而具有蜂窝状多孔结构的透水混凝土，其透水原理是让水从透水混凝土内部孔洞中渗出，因此透水砖的技术工艺也难以沿用到透水混凝土中。

发明内容

为了解决上述混凝土的抗压强度和透水性难以兼备的问题，本发明提供了一种高强度重矿渣透水混凝土及其制备方法，具体通过以下技术实现。

一种高强度重矿渣透水混凝土，其特征在于，包括以下按重量称取的原料组分：普通硅酸盐水泥195～255份、粗骨料1300～1600份、矿粉75～105份、粉煤灰50～70份、外加剂8.5～25.5份、水90～120份；

其中，所述粗骨料为普通碎石和强化重矿渣；所述强化重矿渣的制备方法包括；按重量比1：0.15～0.25：0.8～1.3：0.6～0.8：0.01～0.02另外称取普通重矿渣、水、普通硅酸盐水泥、细砂和减水剂，且所述普通重矿渣的含泥量不超过1％；先将水、普通硅酸盐水泥、细砂和减水剂混匀成稀的高强砂浆，再将普通重矿渣倒入稀的高强砂浆中搅拌，待包裹一层高强砂浆后，沥出冷却至普通重矿渣表面的高强砂浆硬化即可，最终制成的所述强化重矿渣，级配为5～25mm；所述外加剂组分中，硅灰：膨润土：乳胶粉：减水剂按重量比例为4～10：0.5～0.8：0.5～0.8：0.1～0.3。

优选的，一种高强度重矿渣透水混凝土，包括以下按重量称取的原料组分：包括以下按重量称取的原料组分：普通硅酸盐水泥210～235份、粗骨料1350～1500份、矿粉85～95份、粉煤灰50～70份、外加剂13.5～18.5份、水97～110份。

更优选地，一种高强度重矿渣透水混凝土，包括以下按重量称取的原料组分：包括以下按重量称取的原料组分：普通硅酸盐水泥225份、粗骨料1450份、矿粉80份、粉煤灰60份、外加剂16份、水103份。

优选地，所述粗骨料中普通碎石和强化重矿渣的重量比为0.7～1.5：1。

优选地，所述粗骨料中普通碎石和强化重矿渣的重量比为1.2：1。