[发明专利]一种高强度混凝土及其生产工艺

说明书

本申请公开了一种高强度混凝土及其生产工艺，属于混凝土技术领域。本申请的高强度混凝土，主要由如下重量份数的原料制成：水泥100‑105份、石英砂185‑205份、碎石260‑285份、钢渣粉10‑13份、减水剂2‑5份、水45‑55份。本申请的高强度混凝土中添加了钢渣粉，能够保证混凝土成本较低的情况下，利用钢渣粉中的活性成分，提高混凝土的后期强度，还可以提高混凝土的抗渗透能力并降低混凝土的干缩值。

技术领域

本申请涉及混凝土技术领域，更具体地说，涉及一种高强度混凝土及其生产工艺。

背景技术

混凝土是以水泥作胶凝材料，以砂、碎石作为骨料，然后与水按一定比例配合并经搅拌混合得到的混合物。在搅拌混合时，还可以加入外加剂，以满足混凝土的不同性能要求。混凝土具有易成型、耐久性好、价格低廉、与钢材结合性能好等优点，可以制成各种承重结构，是应用最广泛的建筑材料之一。

由于混凝土的使用量非常大，虽然混凝土造价低廉，但是大量使用也使其成本在建筑整体成本中起着举足轻重的作用，因此，混凝土成本的微小幅度降低都有着非常大的影响。为了降低混凝土的成本，一般采用的方式是在混凝土中加入成本较低的矿物废料等，以替代部分凝胶材料或者骨料。

申请公布号为CN101486547A的中国发明专利申请公开了一种混凝土，包括水泥、粉煤灰、水、碎石、砂、减水剂，还包括矿渣微粉，粉煤灰的掺量(水泥等量取代量)为18-30％，矿渣微粉的掺量(水泥等量取代量)为20-40％。该混凝土中加入了较大量的粉煤灰和矿渣微粉，对水泥进行了替代，大大降低了混凝土的成本，也提高了混凝土的和易性。但是，该混凝土的抗压强度较低，适用范围有限。

发明内容

为了提高混凝土的强度，本申请提供了一种高强度混凝土及其生产工艺。

本申请的高强度混凝土采用如下技术方案：

一种高强度混凝土，主要由如下重量份数的原料制成：水泥100-105份、石英砂185-205份、碎石260-285份、钢渣粉10-12份、减水剂2-5份、水45-55份。

通过采用上述技术方案，本申请的高强度混凝土中，添加了钢渣粉，钢渣粉是炼钢时产生的工业废渣，其中含有较大量的游离氧化钙，在制备混凝土时，钢渣粉中的氧化钙能够提供碱性环境，能够激发水泥中的活性成分，提高混凝土的强度，特别是能够大幅度提高混凝土的后期强度。钢渣粉的加入还可以提高混凝土的抗渗透能力，降低混凝土的干缩值。另外，钢渣粉的加入，能够充分降低混凝土的成本，还能够为工业废渣的处理提供途径，利于环境保护。

优选的，所述高强度混凝土主要由重量份数的原料制成：水泥102-105份、石英砂195-205份、碎石265-285份、钢渣粉11-13份、减水剂2.5-5份、水50-55份。

通过采用上述技术方案，混凝土中各原料的比例更加合理，使制得的混凝土具有更高的后期强度，而且通过其他原料的比例优化，减弱了钢渣粉中氧化钙对混凝土体积膨胀的影响。

优选的，所述钢渣粉的比表面积为400-500m²/kg。

通过采用上述技术方案，采用了上述比表面积的钢渣粉，可以利用钢渣粉的高比表面积的特点，提高钢渣粉中活性成分与其他原料中的成分反应的效率，进而使混凝土的早期强度也有一定程度的提高，同时还可以减少过高比表面积的钢渣粉在混凝土制备过程中的团聚现象。

优选的，所述钢渣粉包括如下重量百分比的成分：14-15.8％的SiO₂、3.1-3.8％的Al₂O₃、20.8-21.6％的Fe₂O₃、8.2-9.1％的MgO、43.9-46.4％的CaO、0.9-1.3％的TiO₂、0.3-0.4％的SO₃。