一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及混凝±配置技术，特别是一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝± 及其制备方法，属于废弃物利用和新材料技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着长江航道整治的推进，为保证航道岸坡的稳定性，需对岸坡进行削坡处理；航 道疏竣工过程中也将产生大量疏竣弃±。航道整治中大量弃±的转运、存储不仅花费巨大， 而且会影响环境。如果将航道工程弃±资源通过固化技术制备成水工材料、建筑材料，就近 应用于航道整治工程及城市建设中，在避免弃±转运的同时也减少±地占用，降低工程造 价，解决了固体废物的二次污染问题，缓解了航道整治工程对环境的影响，同时粉煤灰也为 工业废弃物，将其用来替换部分水泥，制备水工产品，将产生巨大的经济效益和社会效益。
【发明内容】
[0003] 为解决现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种渗加粉煤灰与砂性弃±的 致密性混凝±及其制备方法，合理利用砂性弃±与粉煤灰，减少航道整治中废弃±的转运、 压地及对环境的不利影响，变废为宝。
[0004] 本发明的技术方案为：一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于： 所述混凝±的原料包括水泥、砂性弃±、粉煤灰、减水剂和水，所述原料每立方米质量为：水 泥285~33化g，砂性± 1211~1268kg，粉煤灰362~379kg，减水剂3. 5~6.化g，水252~ 266kg。
[0005] 前述的一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于；所述弃±为长 江两岸整治后产生的砂性弃±，其化学成分包括Si化、Al2〇3、Fe2〇3、CaO、MgO、K2〇、Na2〇、TiA、 S〇3。
[0006] 前述的一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于：所述砂性弃± 颗粒的粒径为0. 075~0. 3mm。
[0007] 前述的一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于；所述水泥为胶 凝材料，所述粉煤灰为渗合料。
[000引前述的一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于；所述的水泥为 P. 032. 5级W上的普通娃酸盐水泥。
[0009] 前述的一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其特征在于；所述减水剂为 木质素横酸钢型减水剂。
[0010] 一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±的制备方法，包括下列步骤：
[0011] 1)按照上述配合比在揽拌机中先加入砂性弃±、粉煤灰揽拌混合均匀，然后加入 水泥再揽拌混合均匀；
[0012] 2)按照上述配合比取水和减水剂，将两者充分混合揽拌均匀；
[0013] 3)将步骤2)制得的含有减水剂的水溶液缓慢加入步骤1)制得的拌合料中揽拌均 匀制成混合物料；
[0014] 4)根据成型模具尺寸，称取混合物料放入成型模具中，放在振动台上分2级振实， 每级振动2min ;
[0015] 5)将成型后的试件盖上塑料薄膜，2化后脱模，置于恒温恒湿的养护箱中养护28 天。
[0016] 本发明所达到的有益效果；本发明提供的致密性混凝±，合理利用砂性弃±，减少 航道整治中废弃±的转运、压地及对环境的不利影响，变废为宝；节约了资源，减少了对环 境的压力及堆放时对耕地的破坏；制备工艺简单，成本低，其制备的砂性混凝±制品可取代 同强度等级的普通混凝±，可制造航道工程中的压载块、护面砖等。本发明形成的砂性弃± 混凝±其28天的强度可达到C15 W上抗压设计强度，该强度可广泛应用于航道工程等多个 领域，推广应用前景广阔。
【具体实施方式】
[0017] 下面对本发明作进一步描述。W下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方 案，而不能W此来限制本发明的保护范围。
[001引一种渗加粉煤灰与砂性弃±的致密性混凝±，其原料包括水泥、砂性弃±、粉煤 灰、减水剂和水，单位体积（1立方米）质量为：水泥285~33化g，砂性± 1211~1268kg， 粉煤灰362~379kg，减水剂3. 5~6.化g，水252~26化g。
[0019] 所述原材料中的砂性弃±为长江两岸整治后产生的废弃物，化学成分包括Si化、 AI2O3、Fe2〇3、CaO、MgO、馬0、化2〇、Ti〇2、S〇3,砂性弃上颗粒的粒径为 0. 075 ~0. 3mm。
[0020] 所述砂性弃±混凝±，其水泥为胶凝材料，粉煤灰为渗合料。所述减水剂为木质素 横酸钢型减水剂。
[0021] 所述原料的配合比设计方法采用致密性原理进行设计，其具体设计步骤如下：
[0022] 1)运用堆积密度测量法求得粉煤灰与砂性弃±的最佳填塞率a
[0023] (1)
[0024] 式中；Mf，Ms分别为粉煤灰、砂性±的质量，
[0025] 初步拟定单位体积内砂性弃±的用量，则粉煤灰用量可由下式计算：
[0026]
【主权项】
1. 一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于：所述混凝土的原料包括 水泥、砂性弃土、粉煤灰、减水剂和水，所述原料每立方米质量为：水泥285~337kg，砂性土 1211 ~1268kg，粉煤灰 362 ~379kg，减水剂 3. 5 ~6. 6kg，水 252 ~266kg。
2. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述弃土为长江两岸整治后产生的砂性弃土，其化学成分包括Si0 2、A1203、Fe203、CaO、MgO、 K20、Na20、TiO2、SO30
3. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述砂性弃土颗粒的粒径为〇. 075~0. 3mm。
4. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述水泥为胶凝材料，所述粉煤灰为掺合料。
5. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述的水泥为普通娃酸盐水泥。
6. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述减水剂为木质素磺酸钠型减水剂。
7. 根据权利要求1所述的一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，其特征在于： 所述原料配合比设计方法采用致密性原理进行设计。
8. -种如权利要求1-7中任一项所述掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土的制备 方法，包括下列步骤： 1) 按照上述配合比在搅拌机中先加入砂性弃土、粉煤灰搅拌混合均匀，然后加入水泥 再搅拌混合均匀； 2) 按照上述配合比取水和减水剂，将两者充分混合搅拌均匀； 3) 将步骤2)制得的含有减水剂的水溶液缓慢加入步骤1)制得的拌合料中搅拌均匀制 成混合物料； 4) 根据成型模具尺寸，称取混合物料放入成型模具中，放在振动台上分2级振实，每级 振动2min ; 5) 将成型后的试件盖上塑料薄膜，24h后脱模，置于恒温恒湿的养护箱中养护28天。
【专利摘要】本发明公开了一种掺加粉煤灰与砂性弃土的致密性混凝土，所述混凝土的原料包括水泥、砂性弃土、粉煤灰、减水剂和水。其原料配合比设计方法采用致密性原理进行设计，所述原料每立方米质量为：水泥285～337kg，砂性土1211～1268kg，粉煤灰362～379kg，减水剂3.5～6.6kg，水252～266kg。制备方法是将上述配比的各组分材料按顺序先后充分混合均匀后，注入预制好的模具，并置于振动台振实，成型后的试件盖上塑料薄膜，24h后脱模，置于恒温恒湿的养护箱中进行养护，即得到混凝土制品。本发明通过掺加粉煤灰减少水泥用量，合理利用砂性弃土，减少航道整治中废弃土的转运等不利影响。
【IPC分类】C04B18-08, C04B28-00
【公开号】CN104671712
【申请号】CN201510017488
【发明人】陶桂兰, 施晓霖, 冯兴国, 江朝华, 朱召泉, 朱瑞虎, 祈华希, 谭彬政, 阮健, 姚子顺, 姚祎雯, 龚伟杰, 洪亚东, 周清泉, 鄢亚军, 雷明月, 秦力, 冯光宝, 董光辉, 江小寒
【申请人】河海大学, 长江南京航道工程局
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月13日