高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物的製作方法
2023-06-08 01:16:56 1
專利名稱：高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土，具體地說，是一種高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物。
背景技術：
近年來，鋼鐵工業競爭日趨激烈。工業發達國家為進行結構調整、淘汰落後工藝和 設備，降低能耗和生產成本，改善環保，提高市場競爭力，相繼建成了 2000m3級以上大型高 爐160多座。據不完全統計，全世界大於2000m3的高爐超過169座，大於4000m3的高爐39座， 其中5000m3級高爐13座，分布在日本、俄羅斯、德國、烏克蘭和中國。目前，高爐基礎施工所採用的耐熱混凝土澆築量通常不超過500m3，如鞍山鋼鐵公 司修建公司1996年報導的310m3、衢州學院2005年報導的237. 8m3。在高爐大體積耐熱混 凝土的施工方面均無先例。一般高爐基礎耐熱混凝土基墩由於體積較小，混凝土澆築量一 般都不超過500m3，而本發明涉及項目中沙鋼中區改造項目高爐工程是迄今為止全世界最 大的高爐，設計容量5860m3，本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土用於高爐耐熱基墩，直徑 20米，厚4. 15米，耐熱混凝土一次澆築量達1300m3，在國際上尚屬首例。
發明內容
本發明的目的，在於提出一種在施工中採用46m長臂泵進行泵送、一次澆築完成 不留施工縫的高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物。為實現上述目的，本發明的技術解決方案是一種高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物，其特徵在於，所述的混凝土包括 200-250重量份的膠凝材料，1800-2000重量份的骨料，100-150重量份的粉煤灰，70-90重 量份的礦渣微粉，5-8重量份的外加劑和150-200重量份的水，其特徵在於所述膠凝材料為P. 042. 5普通矽酸鹽水泥；所述骨料中包括57. 0-60. Owt %粗骨料和40. 0-43. Owt %細骨料，所述粗骨料的 粒徑在2. 36-22. Omm之間，所述細骨料的粒徑在0mm_3. 2mm之間。所述粉煤灰為F類II級粉煤灰，所述F類II級粉煤灰的細度為12%，需水量比為 101%。所述礦渣微粉為高爐礦渣微粉。所述外加劑為HJ-V緩凝型高效減水劑，砂漿減水率為29. 2%，或者為市售羧酸類 高效減水劑，砂漿減水率為30%。本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物還可以採用以下的技術措施來進
一步實現。前述的組合物，其中所述粗骨料包括玄武巖碎石，選用間斷級配範圍為 2. 36-4. 75，4. 75-9. 5，10-16和10_22mm方孔粒徑，且相應用量分別為20，22，20和40%，所 述細骨料包括玄武巖石砂，所述玄武巖石砂的細度模數為μ f3. 2。
前述的組合物，其中所述粉煤灰和礦渣微粉的摻合量為總膠凝材料的50wt%。採用上述技術方案後，本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物具有以下優點。1.各項性能指標滿足設計要求，耐熱混凝土基墩表面平整密實，沒有裂縫發生，燒 後強度為43. 4MPa，殘餘強度為42. 7MPa，均大於設計要求的30Mpa。2.耐熱混凝土基墩的線變化度為0. 19%，滿足設計要求。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物作更進一步說 明。本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物採用膠凝材料為P. 042. 5普通矽 酸鹽水泥，摻合粉煤灰、高爐礦渣微粉，粉煤灰、高爐礦渣微粉摻量佔總膠凝材料的50 %。所述骨料中包括57. 0-60. 0襯％粗骨料和40. 0-43. Owt %細骨料，所述粗骨料的 粒徑在2. 36-22. Omm之間，所述細骨料的粒徑在0mm_3. 2mm之間。所述粗骨料和細骨料均 選用玄武巖，並且粗骨料由4種不同規格粒徑的間斷級配玄武巖顆粒混合而成良好的粗骨 料，選用間斷級配範圍為2. 36-4. 75，4. 75-9. 5，10-16和10_22mm方孔粒徑，且相應用量分 別為20，22，20和40%，這種混合級配能提高混凝土的密實性，從而提高其耐熱度。因此，粗 骨料選用4種不同粒徑的顆粒進行二次混合而成，即能得到最大搗實密度為1830kg/m3。所 述細骨料包括玄武巖石砂，所述玄武巖石砂的細度模數為μ f3. 2。所述粉煤灰為F類II級粉煤灰，所述F類II級粉煤灰細度為12%，需水量比為 101%。所述礦渣微粉為高爐礦渣微粉。所述礦渣是鋼鐵企業的固體廢棄物，礦渣應符 合國標GB/T203-94《用於水泥中的粒化高爐礦渣》，其磨細後的礦渣微粉應符合GB/T 18046-2000《用於水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣微粉》的規定。所述外加劑為HJ-V緩凝型高效減水劑，砂漿減水率為29. 2%，或者為市售羧酸類 高效減水劑，砂漿減水率為30%。採用高效減水劑，可減少耐熱混凝土中的用水量，從而減 少了水泥用量。本發明的高爐大體積泵送耐熱混凝土在沙鋼高爐耐熱混凝土基墩的建造中，各 項性能指標滿足設計要求，耐熱混凝土基墩表面平整密實，沒有裂縫發生，燒後強度為 43. 4MPa，殘餘強度為42. 7MPa，均大於設計要求的30MPa，線變化為0. 19%也滿足設計要 求。以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技 術領域的技術人 員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變換或變化。因此，所有等同 的技術方案也應該屬於本發明的範疇，應由各權利要求限定。
權利要求
一種高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物，其特徵在於，所述的混凝土包括200-250重量份的膠凝材料，1800-200重量份的骨料，100-150重量份的粉煤灰，70-90重量份的礦渣微粉，5-8重量份的外加劑和150-200重量份的水，其特徵在於所述膠凝材料為P.042.5普通矽酸鹽水泥；所述骨料中包括57.0-60.0wt％粗骨料和40.0-43.0wt％細骨料，所述粗骨料的粒徑在2.36-22.0mm之間，所述細骨料的粒徑在0mm-3.2mm之間。所述粉煤灰為F類II級粉煤灰，所述F類II級粉煤灰的細度為12％，需水量比為101％。所述礦渣微粉為高爐礦渣微粉。所述外加劑為HJ-V緩凝型高效減水劑，砂漿減水率為29.2％，或者為市售羧酸類高效減水劑，砂漿減水率為30％。
2.如權利要求1所述的組合物，其特徵在於，所述粗骨料包括玄武巖碎石，選用間斷級 配範圍為2. 36-4. 75，4. 75-9. 5，10-16和10_22mm方孔粒徑，且相應用量分別為20，22，20 和40%，所述細骨料包括玄武巖石砂，所述玄武巖石砂的細度模數為μ f3. 2。
3.如權利要求1所述的組合物，其特徵在於，所述粉煤灰和礦渣微粉的摻合量為總膠 凝材料的50wt%。
全文摘要
一種高爐大體積泵送耐熱混凝土的組合物，其特徵在於，所述的混凝土包括200-250重量份的膠凝材料，1800-2000重量份的骨料，100-150重量份的粉煤灰，70-90重量份的礦渣微粉，5-8重量份的外加劑和150-200重量份的水，其特徵在於所述膠凝材料為P.042.5普通矽酸鹽水泥；所述骨料中包括57.0-60.0wt％粗骨料和40.0-43.0wt％細骨料，所述粗骨料的粒徑在2.36-22.0mm之間，所述細骨料的粒徑在0mm-3.2mm之間。所述粉煤灰為F類II級粉煤灰，所述F類II級粉煤灰的細度為12％，需水量比為101％，所述礦渣微粉為高爐礦渣微粉。所述外加劑為HJ-V緩凝型高效減水劑，砂漿減水率為29.2％，或者為市售羧酸類高效減水劑，砂漿減水率為30％。
文檔編號C04B28/04GK101880144SQ20091005074
公開日2010年11月10日 申請日期2009年5月7日 優先權日2009年5月7日
發明者藥維東 申請人:中冶天工上海十三冶建設有限公司