一種粉煤灰混凝土及其配合比設計方法
2023-05-07 17:49:16
一種粉煤灰混凝土及其配合比設計方法
【專利摘要】本發明涉及建築材料製作【技術領域】，尤其是一種粉煤灰混凝土及其配合比設計方法，通過對粉煤灰混凝土中的原料進行控制，進而使得各原料之間的加入呈現出一定的規律，使得在滿足這種規律的前提下，提高了粉煤灰混凝土的性能，提高了產品的強度和膨脹收縮性能；並且結合對粉煤灰混凝土配合比的設計思路進行調整，進而使得在進行粉煤灰混凝土配合比設計時，能夠更加的科學性與合理性，使得粉煤灰混凝土或者採用粉煤灰混凝土澆注的產品的強度和膨脹收縮性能能夠被兼顧，進而最大程度的改善了粉煤灰混凝土的性能，降低了粉煤灰混凝土配合比設計的誤差，降低了粉煤灰混凝土設計的成本。
【專利說明】一種粉煤灰混凝土及其配合比設計方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及建築材料製作【技術領域】，尤其是一種粉煤灰混凝土及其配合比設計方 法。
【背景技術】
[0002] 隨著各種現代新型混凝土的不斷發展和新技術的出現，混凝土的材料組成逐漸復 雜化，對拌合物的工作性及硬化後混凝土的力學、耐久性能、熱學等性能的要求也越來越 高。依據普通混凝土組成與性能的一般性規律計算得到的粗略初始配合比，再經試配調整 得到以強度為主要指標的最終配合比的傳統的配合比設計方法"計算一一試配法"已經不 能滿足現代混凝土在材料和性能上的高要求。
[0003] 因此，有研宄人員採用全計算配合比設計法來替代傳統的查表取值經驗值的配合 比設計方法，進而提高了混凝土配合比設計方法的科學性以及合理性，使得混凝土的配合 比設計方法從原來的半定量到定量、從經驗到科學的變化，創新了混凝土配合比設計方法， 改善了混凝土的性能。
[0004] 但是，隨著工業廢棄物的不斷增多，人們將工業固體廢棄物（如，粉煤灰等）摻入 混凝土中作為原料來對混凝土進行配製，進而減少了工業固體廢棄物的排放量和處理量， 降低混凝土的配製成本；而混凝土的性能由於原料的組配方式和配比不同，其最終的產品 的性能也將會不同。比如，漿骨比較低，將會導致混凝土的膨脹收縮性能受到限制，降低混 凝土的膨脹收縮性能，進而影響混凝土澆注產品的質量；再如漿骨比較大，則會導致混凝土 澆注的產品的強度較低。因此，合理的設計混凝土配合比，能夠為改善混凝土的性能提供優 異的條件，也是改善混凝土產品性能的關鍵因素之一。
[0005] 而目前較為普遍的是將粉煤灰作為外摻物添加在混凝土原料中進行粉煤灰混凝 土的製備。傳統的混凝土配合比設計方法很難滿足現代混凝土多樣性的需求，同時現有技 術中的全計算法對粉煤灰在膠凝材料中摻入量採用假設的方式，提出的"幹砂漿模型"假定 混凝土由水、水泥、細摻料（粉煤灰）、空氣、砂、石等部分組成，對應的體積分別為VpUp 乂^^^^為漿體體積⑵^^為幹砂漿體積⑵肩水泥與細摻料體積之比為心供）：… 則當摻加各種不同數量細摻料時單方混凝土用水量的計算通式為：
[0006]
【權利要求】
1. 一種粉煤灰混凝土，其特徵在於，該粉煤灰混凝土由骨料、膠凝材料和外加劑組成， 其中膠凝材料由水泥和粉煤灰混合而成，外加劑有減水劑和膨脹劑，並且粉煤灰混凝土中 的漿骨比隨著粉煤灰的摻量增加而降低；膠凝材料中的膨脹劑摻量範圍與粉煤灰摻量值成 反相關。
2. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的骨料為砂子和/或石子，其 中砂子為中砂，細度目數在2. 3?3.O;石子的粒徑為< 40cm的連續級配的礫石。
3. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的膨脹劑為WG-CMA三膨脹源 膨脹劑。
4. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的減水劑為ZWL-A型高效減水 劑。
5. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的減水劑的摻入量為膠凝材 料總重量的〇. 75%。
6. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的漿骨比的變化範圍為 32. 5/67. 5 至 37. 5/62. 5。
7. 如權利要求1所述的粉煤灰混凝土，其特徵在於，所述的膠凝材料中的膨脹劑摻 量範圍與粉煤灰摻量值成反相關，當粉煤灰摻量佔總原料重量〈10%時，膨脹劑摻量為 >12% ;當粉煤灰摻量佔原料重量>10 %時，膨脹劑摻量為〈12 % ;當粉煤灰摻量為原料重 量10%時，膨脹劑的摻入量為10-12% ;當粉煤灰摻量為原料重量30%時，膨脹劑的摻量為 8-10%〇
8. 如權利要求1-7任一項所述的粉煤灰混凝土配合比設計方法，其特徵在於，採用全 計算法對粉煤灰混凝土配合比進行設計，具體在配合比設計方法中，將粉煤灰體積摻量設 為W、水泥百分率設為β。、粉煤灰超量係數設為δ。、粉煤灰密度設為pf、水泥密度設為 P。;並對粉煤灰摻入量的計算式修正為：
其他步驟按照全計算法進行計算，即可獲得粉煤灰混凝土恰當的配合比。
【文檔編號】C04B28/00GK104446207SQ201410717262
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】張建博, 杜應吉 申請人:中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司