[发明专利]一种基于改性石英石粉的减缩混凝土及其制备方法

说明书

本发明提供了一种基于改性石英石粉的减缩混凝土，各组分及其所占用量包括：水泥190～250kg/m³，粉煤灰120～170kg/m³，改性石英石粉72～120kg/m³，水洗砂674～750kg/m³，卵石1070～1205kg/m³，水120～170kg/m³，外加剂6.5～9.2kg/m³；所述改性石英石粉通过对石英石粉依次进行热活化和NaOH改性而成。本发明通过将石英石粉依次进行热活化和NaOH球磨改性，所得改性石英石粉可有效改善所得混凝土的收缩性能，并可兼顾良好工作性能、力学强度和耐久性能；且无需额外引入其他膨胀或减缩组分，可为减缩混凝土的制备及其配方优化提供一条新思路。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种基于改性石英石粉的减缩混凝土及其制备方法。

背景技术

以粉煤灰和矿渣粉为代表的掺合料为混凝土的重要组分，可显著改善混凝土的工作性能，提高混凝土强度，增加混凝土的耐久性。但随着我国城市建设的迅猛发展，对粉煤灰和矿渣粉的需求量日益增大，存在资源紧缺等问题。而石粉作为石材开采、骨料加工过程中产生的废弃物，是一种廉价、易得且“绿色”的材料。石粉作混凝土矿物掺合料的研究对解决混凝土行业面临的高能耗、资源紧缺、环保等问题具有重要的现实意义。

目前，石粉作为矿物掺合料得到了较为广泛的研究，其中石英石粉由于其电位绝对值较小等问题，对减水剂的吸附率高于石灰石粉、凝灰岩石粉、花岗岩石粉等其他石粉，一定程度上限制了其具体应用。此外，目前对石英石粉的处理手段主要为进行机械球磨，用于调控石英石粉的比表面积，进而对混凝土强度和水化热进行改性；且所得混凝土体系需进一步引入减缩组分以解决其收缩、抗裂等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种基于改性石英石粉的减缩混凝土，可有效降低混凝土收缩，并有效兼具良好的强度和耐久性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于改性石英石粉的减缩混凝土，各组分及其所占用量包括：水泥190～250kg/m³，粉煤灰120～170kg/m³，改性石英石粉72～120kg/m³，水洗砂674～750kg/m³，卵石1070～1205kg/m³，水120～170kg/m³，外加剂6.5～9.2kg/m³；所述改性石英石粉通过对石英石粉依次进行热活化和NaOH改性而成。

上述方案中，所述改性石英石粉的密度为2.9～3.1g/cm³，比表面积为500～550m²/kg，28d胶砂强度活性指数为80％以上。

上述方案中，所述水泥为42.5级或42.5R级普通硅酸盐水泥；粉煤灰为F类II级或或F类I级。

上述方案中，所述水洗砂的细度模数为3.1～3.3，含泥量低于1.2wt％。

上述方案中，所述卵石的粒径为5～10mm，含泥量低于0.5wt％，压碎值小于5％。

上述方案中，所述外加剂为聚羧酸减水剂。

上述方案中，所述改性石英石粉的制备方法包括如下步骤：

1)将石英石粉在1050～1150℃温度条件下进行热活化处理30～45min，形成活性石英石粉；

2)将所得活性石英石粉与NaOH混合，球磨进行二次活化，得改性石英石粉。

上述方案中，所述NaOH的掺入量为活性石英石粉质量的3～8％。。