[发明专利]一种重晶石防辐射混凝土

说明书

本发明公开了一种重晶石防辐射混凝土，属于建筑材料领域，包括以重量份数计的水泥207‑255份、重骨料2360‑2700份、含铅玻璃85‑105份、铁矿砂360‑480份、粉煤灰97‑103份、矿粉62‑79份、玻璃纤维20‑40份、减水剂3.88‑4.46份、缓凝剂1.22‑2.33份、水胶比为0.40‑0.45。其具有较高的强度，不易产生裂缝、防辐射性能好的优点。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，更具体的说，它涉及一种重晶石防辐射混凝土及其施工方法。

背景技术

重晶石是以硫酸钡为主要成分的非金属矿产品，纯重晶石显白色，有光泽，重晶石化学性质稳定，不溶于水和盐酸，无磁性和毒性，且具有吸收X射线的性能。

在现代社会，由于核工业的发展和放射性同位素在工业、医疗及科研实验室等个方面的应用，如何屏蔽辐射保护工作人员不受伤害，成为当前迫切需要解决的问题。大多数的材料减弱这些高能量、高频电磁波主要是依照康普顿散射效应的衰减效率，大致上与辐射路线上的材料的质量或密度成正比。现有防护方法中，以混凝土最为经济，通常将普通的混凝土通过浇筑成具有一定厚度的大体积墙体，来屏蔽辐射。

重晶石混凝土以重晶石、重晶砂为粗细骨料，通过增加表观密度和密实性来提高对X射线和r射线的屏蔽能力，能够有效吸收X射线和r射线，减少对人体的伤害。混凝土的表观密度和保留结晶水直接影响混凝土中抗辐射的能力，通常表观密度越大、保留结晶水越多，混凝土的将抗辐射性能越好。在可利用空间有限的情况下，还可以采取浇筑的重晶石混凝土来减小屏蔽辐射混凝土的厚度而不降低屏蔽效果。

重晶石的密度较大，可以提高混凝土的密度，但是重晶石的质地较脆，需要合适的配合比保证混凝土的强度，混凝土的强度越高，水化热也越高，容易产生裂缝，不仅影响了混凝的强度，还影响了混凝土的防辐射能力。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种重晶石防辐射的混凝土，其具有较高的强度，不易产生裂缝、防辐射性能好的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种重晶石防辐射混凝土，包括以重量份数计的水泥207-255份、重骨料2360-2700份、含铅玻璃85-105份、铁矿砂360-480份、粉煤灰97-103份、矿粉62-79份、玻璃纤维20-40份、减水剂3.88-4.46份、缓凝剂1.22-2.33份、水150-196份。

较优选地，所述重骨料包括质量比为0.74-0.85:1的重晶砂和重晶石。

较优选地，所述重晶石砂的表观密度为4508Kg/m3，含泥量为2.56％，泥块含量为1.3％，细度模数为2.96。

较优选地，所述重晶石粒度范围为5-20mm连续级配，表观密度为4357Kg/m3，含泥量为0.23％，泥块含量为0.18％，针片状颗粒为0％，压碎指标为21.98％。

通过选用重晶砂和重晶石作为重骨料，提高混凝土的密度，可减少浇筑是混凝土的厚度，节省空间。

较优选地，所述减水剂采用下述方法制备而得；

(1)由包含4-丁氨基苯甲酸九聚乙二醇单甲醚酯-马来酸酐-木质素磺酸钙高分子接枝共聚物、聚乙二醇和丙烯酸的混合料在水存在、80-95℃的条件下反应5-7小时，干燥，得混合物A；

(2)由包含步骤(1)的混合物A、丙烯酸和水玻璃的混合料在水存在、80-90℃的条件下反应4-6小时，降温至40-50℃，得到混合物B；