一種低彈模低灰混凝土(雙低混凝土)及其製法的製作方法
2023-10-22 22:13:47 3
專利名稱:一種低彈模低灰混凝土(雙低混凝土)及其製法的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種建築材料及其製法,尤其是指一種低彈模低灰混凝土及其製作方法。
與低彈模低灰混凝土相關的材料是各類水泥混凝土和高水速凝材料。水泥混凝土是建築材料中最為常見的,有關資料可從建築工程材料的書籍中查到。有關高水速凝材料可參閱孫恆虎、宋存義著的《高水速凝材料及其應用》一書及專利技術「金屬礦山全尾砂速凝固化膠結充填新工藝」。
高水速凝材料,也稱高水速凝充填材料,具有凝結速度快(20分鐘初凝,2小時可達1Mpa,7天後達到最終強度4-5Mpa),含水量高(水、灰比2.5∶1)的特點。
高水速凝充填材料的灰劑是一種成批生產的產品。主要應用於煤礦巷道支護材料和金屬礦山充填料的固化劑。作為煤礦巷道支護材料,由於高水材料含灰量高,造價高,難以大範圍推廣應用。作為金屬礦山充填料的固化劑,是將高水材料與金屬全尾礦砂混合使用,材料7天抗壓強度2.25-4Mpa,低於高水材料本身的強度,材料強度的均勻性也較差,僅僅適合於作為充填材料,也沒有證據說明該充填材料具有抗折性能可以在其它方面的使用。
在水工、礦山、鐵路公路建設中,如防滲牆、彈性地基板等工程,人們更需要建築材料有一定的韌性,即彈性模量比水泥混凝土更低些,同時,希望材料的造價更低些。水泥混凝土彈性模量高,易折斷,高水速凝材料單位體積的含灰量較高,造價也較高。
本發明的目的在於提出一種由灰、水、骨料按重量配比組成的低彈模低灰混凝土及其製法,它具有一定的抗壓、抗折強度且含灰量大幅度下降的特點,從而解決了現有技術所存在的問題。
本發明所採用的技術方案在於它以水、灰、骨料按比例混合攪拌澆注凝固而成,所說的灰、水、骨料重量比是在1∶2.5-3∶5-11範圍;它的製作步驟包括有a)將甲料、乙料分別與5℃以上的水、骨料,依重量比混合攪拌,形成甲料混合劑、乙料混合劑;b)將甲料混合劑、乙料混合劑混合,然後注入模板內或工程需要的地段;c)將澆注後的材料振動液化d)30分鐘內材料凝固,7天後材料達到最終強度。
低彈模低灰混凝土材料是一種新的建築材料,具有含水量、骨料量高,含灰量低,彈性模量低,凝結速度快、造價低的優點。可應用於水工、礦山、鐵路、公路建設中的地下或水下工程。由於其特殊的物理、力學特性,在其應用範圍內比高水速凝材料和普通水泥混凝土有著更高的應用價值。
本發明的低彈模、低灰混凝土是將高水材料作為基料與工業砂(河砂、海砂)、塊石或煤矸石等骨料按一定的方式和比例混合,經過均勻攪拌後成型,並在材料凝固前做液化處理。形成的材料不僅保留了高水速凝材料彈模低、凝結速度快的優點,並且其抗壓、抗折強度有所提高,單位體積含灰量有大幅度下降,從而可節約成本。
雙低(低彈模、低灰)混凝土與水泥混凝土相比,有相同量級的抗折強度(雙低材料1-2Mpa,普通水泥混凝土6Mpa),彈性模量差兩個數量級,即雙低混凝土是水泥混凝土的百分之一。雙低混凝土與高水速凝材料相比,單位體積成品材料所用灰量減少,抗壓、抗折強度提高。
圖1為本發明製作方法的方框圖。
圖2為本發明的應力與應變的曲線關係圖。
現在結合附圖來進一步說明本發明的較佳具體實施例1.按灰、水、骨料1∶3∶9的配比稱取甲料(灰)50克、20±2℃的自來水450克、標準砂1350克倒於一攪拌桶裡;2.稱取乙料(灰)150克、水450克、標準砂1350克倒至另一攪拌桶內;3.同時攪拌5-7分鐘形成甲料混合劑、乙料混合劑;4.將甲料混合劑、乙料混合劑倒在一起攪拌3-5分鐘;5.將混合攪拌後的漿料注入規格為4×4×16cm的三聯試模內;
6.30分鐘後材料凝固。
試驗結果見下表
試驗結果表明(1)當水∶灰∶骨料為1∶2.5∶7,1∶3.0∶9時材料的強度比不加骨料的高水速凝材料的抗壓、抗折強度更高,即低灰混凝土比高水材料有更好的力學特性。
(2)雙低混凝土的彈性模量與高水材料由相同的量級102MPa,比普通水泥混凝土104MPa的彈性模量低二個量級(見表及圖2所示)。
權利要求
1.一種低彈模低灰混凝土,其特徵在於它包括有灰、水、骨料;其中灰、水、骨料重量比為1∶2.5-3∶5-11;混合攪拌澆注凝固而成。
2.一種按權利要求1所述低彈模低灰混凝土的製造方法,其特徵在於它包括有如下步驟a)將甲料(灰)、乙料(灰)與5℃以上的水,依重量比混合攪拌,形成甲料混合劑、乙料混合劑;b)將甲料混合劑、乙料混合劑混合,然後注入模板內或工程需要地段;c)將澆注後的材料振動液化;d)7天後材料達到最終強度。
全文摘要
本發明涉及一種建築材料及其製作方法,它由水、灰、骨料依一定重量比例混合攪拌;低彈模低灰混凝土是一種新型的建築材料,具有含水量、骨料量高,彈性模量低、凝結速度快、造價低等優點。可應用於水工、礦山、道橋工程中的地下或水下工程和地上臨時工程。該材料與普通水泥混凝土相比,抗折強度具有相同的量級,彈性模量低兩個數量級。與高水速凝材料相比,抗壓、抗折強度提高20%以上,製備相同體積的固體材料用灰料重量降低30%—50%。
文檔編號C04B18/00GK1257846SQ9812615
公開日2000年6月28日 申請日期1998年12月23日 優先權日1998年12月23日
發明者李世海, 徐小鴻, 常玉華 申請人:中國科學院力學研究所