[发明专利]一种以废渣为原料的自密实混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种以废渣为原料的自密实混凝土及其制备方法，自密实混凝土包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥100份、改性废渣115‑145份、河砂65‑85份、碎石230‑260份、氧化镧/碳复合材料2.6‑3.7份、莫来石纤维1.2‑1.5份、EVA乳液2.3‑4.2份、硅灰3‑6份、减水剂0.3‑0.6份、水45‑53份；本发明制备得到的混凝土在以大量废渣为原料的情况下，具有高强度和高韧性，耐腐蚀性能好，施工性能强，综合性能优异。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种以废渣为原料的自密实混凝土及其制备方法。

背景技术

近年来，由于建设用砂资源短缺，目前常用的建设用砂为河砂，但是长期过度开采河砂，已经对环境造成了不良影响。因此，对于固体废渣的高值化利用，在混凝土中具有重要的应用价值。

自密实混凝土是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。而由于自密实混凝土具有保证混凝土良好地密实、提高生产效率、减少设备磨损、增加结构设计的自由度、改善工作环境等优点，而被越来越广泛的应用。

申请号为CN202211311908.5的国内专利公开了一种适用于拱形结构的C60高性能自密实混凝土，包括以下重量份数的组分：水泥445-460份、粉煤灰55-57份、矿粉55-57份、细集料750-780份、粗集料940-970份、钢纤维18-22份、分散剂10.2-10.5份、减水剂8.3-8.6份、水158份。该自密实混凝土采用的细集料为Ⅱ区中砂，且在混凝土中占比较大，同时未使用较多废渣，因此开发一种以废渣为主要细集料的自密实混凝土，对于固体废渣高值化利用具有很好的推动作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以废渣为原料的自密实混凝土及其制备方法，制备得到的混凝土在以大量废渣为原料的情况下，具有高强度和高韧性，耐腐蚀性能好，施工性能强，综合性能优异。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种以废渣为原料的自密实混凝土，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥100份、改性废渣115-145份、河砂65-85份、碎石230-260份、氧化镧/碳复合材料2.6-3.7份、莫来石纤维1.2-1.5份、EVA乳液2.3-4.2份、硅灰3-6份、减水剂0.3-0.6份、水45-53份。

优选的，所述改性废渣通过下述方法制备得到：

(1)将铁尾矿砂、金尾矿砂、建筑石料尾砂混合均匀，得混合废渣；

(2)将所述混合废渣置于甲酸水溶液中，使甲酸水溶液浸没混合废渣，然后升温至50-55℃搅拌，再进行过滤，得预处理混合废渣；

(3)将所述预处理混合废渣和马来酸酐水溶液置于罐体中，使马来酸酐水溶液可以浸没预处理混合废渣，然后密封罐体，并使罐体内升温至70-75℃，静置后，打开罐体并进行过滤，即得改性废渣。

优选的，步骤(1)中，所述铁尾矿砂、金尾矿砂、建筑石料尾砂的质量比为10：(2-6)：(1-3)；

所述铁尾矿砂的细度模数为0.8-1.3；所述金尾矿砂的细度模数为0.5-0.7；所述建筑石料尾砂的粒径为0.2-3mm，石粉含量为15-25％。

优选的，步骤(2)中，所述甲酸水溶液的质量分数为2-3％；所述搅拌时间为30-50min。

优选的，步骤(3)中，所述马来酸酐水溶液的质量分数为0.3-0.5％，所述静置的时间为60-80min。

优选的，所述氧化镧/碳复合材料通过下述方法制备得到：