[发明专利]一种基于磁热激发的自碎型混凝土、制备方法及其应用

说明书

本发明的一种基于磁热激发的自碎型混凝土、制备方法及其应用，该混凝土各组分按照重量比包括：硫磺250～300份、硅酸盐水泥100～150份、细集料150～200份、粗集料350～500份、石蜡10～20份、磁性粉末30～50份、矿物填料20～30份，混合拌料后密度为2050～2850kg/m³。各组分相互配合及协同，使得本发明既具有现有的硫磺混凝土强度高、耐腐蚀、抗渗透、速凝的特点，又兼具轻骨料混凝土的轻质、受热体积膨胀速度快的优点。本发明设计合理，成本低、制备过程简单。采用该混凝土制作的构件，具有良好的力学性能。拆除时，构件在外加交变磁场作用下，可自行胀裂、破碎，减小拆除施工的难度，适于推广使用。

技术领域

本发明属于建筑施工用混凝土技术领域，具体涉及一种基于磁热激发的自碎型混凝土、制备方法及其应用。

背景技术

随着我国城市迅速发展，城市地上空间愈发紧张。高层、超高层建筑大量涌现，相应多层地下室、地下隧道、商业街等配套建筑的建立，使得深基坑工程日益增多。建筑周边环境的复杂使得以钢筋混凝土为主要形式的内支撑成为深基坑支护的主要临时支护结构之一，其具有刚度大、变形小等优点，能有力地控制挡土结构的变形，大大提高了深基坑的稳定性。但作为临时支撑结构，如何在后续的施工过程中使其易于拆除，是一个亟待解决的难题。目前，对于钢筋混凝土内支撑的拆除方法主要有人工破除、机械破除、爆破拆除及绳锯切割法四种。人工破除法施工效率低，其余三种方法，在拆除过程中均将形成较大震动、噪音和粉尘，对周围环境以及居民的正常生活带来较大干扰。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于磁热激发的自碎型混凝土、制备方法及其应用，此种混凝土在外加磁场的作用下其内部温度快速升高，体积迅速膨胀，可自行碎裂，使得采用此种混凝土浇筑的临时结构，便于拆除，节约时间，减小施工难度。

本发明提供一种基于磁热激发的自碎型混凝土，按照重量比包括以下组分：硫磺250～300份、硅酸盐水泥100～150份、细集料150～200份、粗集料350～500份、石蜡10～20份、磁性粉末30～50份和矿物填料20～30份，前述组份混合拌料后实测密度为2050～2850kg/m³，所述粗集料为未经高温焙烧的直径为10mm～40mm的珍珠岩颗粒或蛭石颗粒，所述细集料为未经高温焙烧的直径为0.1mm～5mm的珍珠岩砂或蛭石砂。

在本发明的基于磁热激发的自碎型混凝土中，所述磁性粉末为锰锌铁氧体粉体或者Fe₃O₄粉体。

在本发明的基于磁热激发的自碎型混凝土中，所述矿物填料为粉煤灰或硅微粉。

本发明还提供一种上述的基于磁热激发的自碎型混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按如下组分配比称重：硫磺250～300份、硅酸盐水泥100～150份、细集料150～200份、粗集料350～500份、石蜡10～20份、磁性粉末30～50份和矿物填料20～30份；

步骤2：将粗集料、细集料、硅酸盐水泥、磁性粉末搅拌均匀，加热至100～120℃，得到预热的骨料混合物，备用；

步骤3：将硫磺加热到135～146℃，保温30min以确保硫磺完全熔融；

步骤4：将步骤2中制成的预热的骨料混合物与步骤3中制成的熔融状态的硫磺混合在一起，同时加入石蜡和矿物填料，放入加热搅拌机内充分搅拌，搅拌时温度保持在135～146℃，最终得到基于磁热激发的自碎型混凝土。

本发明的基于磁热激发的自碎型混凝土应用于高层、超高层建筑深基坑工程的临时支护结构的浇筑。

本发明的一种基于磁热激发的自碎型混凝土至少具有如下有益效果：