一种高性能黄金尾矿砂混凝土的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种高性能黄金尾矿砂混凝土。
【背景技术】
[0002]混凝土是当今最大宗的建筑工程材料，高性能黄金尾矿砂混凝土代表了混凝土技术的发展方向。近年来，随着国内建筑业蓬勃发展，对建造过程中所消耗混凝土的强度和耐久性的要求不断提高。目前，混凝土的强度、抗渗性能和耐久性不能满足社会的要求，需要进一步开发和改进。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明提供了一种高性能黄金尾矿砂混凝土，具有优良的耐久性、力学性能和抗收缩开裂性能。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0005]一种高性能黄金尾矿砂混凝土，由以下重量份的组分制备而成:
[0006]娃酸盐水泥425-465份，黄金尾矿砂635-645份、粒径5_20mm的碎石860-960份、河砂100-180份、粉煤灰30-146份、硅灰50-90份、玄武岩纤维23-57份、秸杆粉32-88份、减水剂3-7份、无机纳米粒子25-85份、纳米碳酸钙6-18份、丙烯酸乳液40-100份、CFRP筋148-162份、钢纤维15-20份、耐化学品改性剂10-15份、碳纳米管10-85份、水185-300份。
[0007]优选地，所述减水剂为聚羧酸减水剂和HLC型高效减水剂按质量比2: 3混合所得。
[0008]优选地，所述黄金尾矿砂的粒径为0-5mm，所述河砂的粒径为1.2-3.8mm,所述娃灰的细度为 20000-21000m2/kg。
[0009]优选地，所述CFRP筋为碳纤维复合材料。
[0010]优选地，所述钢纤维长为30mm，直径为0.5mm。
[0011]优选地，所述耐化学品改性剂为全氟烷基的丙烯酸系添加剂，分子量为1100-10200，以固体形态存在。
[0012]优选地，所述无机纳米粒子为纳米二氧化硅和纳米蒙脱土按质量比1: 1混合所得。
[0013]本发明具有以下有益效果:
[0014]以河砂和黄金尾矿砂替换了昂贵的石英砂，成本低，且可以避免大量尾矿污染环境，变废为宝，具有显著的经济效益和社会效益；纳米粒子具有特殊的网状结构，与纳米碳酸钙配合，在水泥浆体原有的网状结构的基础上建立一个新的网状结构，有效阻止了混凝土内部微裂纹的扩展，提高了混凝土的抗弯拉强度；钢纤维、玄武岩纤维和秸杆粉掺入到混凝土中，在混凝土中呈乱向分布且相互搭接，起到加筋作用，承托骨料，防止骨料下沉出现离析，同时减少因泌水形成的连通孔隙，降低孔隙率，其次，在混凝土硬化过程中，各纤维乱向分布状态，可切断毛细孔通道，减小基体的失水面积以及毛细管失水收缩张力，阻碍水分的迀移，改善孔结构，从而提高混凝土的强度和抗渗性；丙烯酸乳液经反应后可逐渐生成丙烯酸树脂，可填充混凝土内部的间隙，提高其抗渗性，同时丙烯酸树脂本身具备的高韧性赋予混凝土较强的耐机械力性能；CFRP筋在结构中使用时可改善构件的耐久性，延长结构的使用寿命。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]以下实施例中所使用的减水剂为聚羧酸减水剂和HLC型高效减水剂按质量比2: 3混合所得；所使用的黄金尾矿砂的粒径为0-5_，所述河砂的粒径为1.2-3.8_，所述硅灰的细度为20000-21000m2/kg，所使用的CFRP筋为碳纤维复合材料，所使用的钢纤维长为30mm，直径为0.5mm，所是用的耐化学品改性剂为全氟烷基的丙烯酸系添加剂，分子量为1100-10200，以固体形态存在，所使用的无机纳米粒子为纳米二氧化娃和纳米蒙脱土按质量比1: 1混合所得。
[0017]实施例1
[0018]硅酸盐水泥425份，黄金尾矿砂635份、粒径5mm的碎石860份、河砂100份、粉煤灰30份、硅灰50份、玄武岩纤维23份、秸杆粉32份、减水剂3份、无机纳米粒子25份、纳米碳酸钙6份、丙烯酸乳液40份、CFRP筋148份、钢纤维15份、耐化学品改性剂10份、碳纳米管10-85份、水185份。
[0019]实施例2
[0020]硅酸盐水泥465份，黄金尾矿砂645份、粒径20mm的碎石960份、河砂180份、粉煤灰146份、硅灰90份、玄武岩纤维57份、秸杆粉32-88份、减水剂7份、无机纳米粒子85份、纳米碳酸钙18份、丙烯酸乳液100份、CFRP筋162份、钢纤维20份、耐化学品改性剂15份、碳纳米管85份、水300份。
[0021]实施例3
[0022]硅酸盐水泥445份，黄金尾矿砂640份、粒径12.5mm的碎石910份、河砂140份、粉煤灰88份、硅灰70份、玄武岩纤维40份、秸杆粉60份、减水剂5份、无机纳米粒子55份、纳米碳酸钙12份、丙烯酸乳液70份、CFRP筋155份、钢纤维17.5份、耐化学品改性剂12.5份、碳纳米管47.5份、水242.5份。
[0023]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，由以下重量份的组分制备而成: 娃酸盐水泥425-465份，黄金尾矿砂635-645份、粒径5_20mm的碎石860-960份、河砂100-180份、粉煤灰30-146份、硅灰50-90份、玄武岩纤维23-57份、秸杆粉32-88份、减水剂3-7份、无机纳米粒子25-85份、纳米碳酸钙6-18份、丙烯酸乳液40-100份、CFRP筋148-162份、钢纤维15-20份、耐化学品改性剂10_15份、碳纳米管10_85份、水185-300份。2.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂和HLC型高效减水剂按质量比2: 3混合所得。3.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述黄金尾矿砂的粒径为0_5mm，所述河砂的粒径为1.2-3.8mm，所述娃灰的细度为20000-21000m2/kg。4.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述CFRP为碳纤维复合材料。5.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述钢纤维长为30mm，直径为0.5_。6.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述耐化学品改性剂为全氟烷基的丙烯酸系添加剂，分子量为1100-10200，以固体形态存在。7.根据权利要求1所述的一种高性能黄金尾矿砂混凝土，其特征在于，所述无机纳米粒子为纳米二氧化硅和纳米蒙脱土按质量比1:1混合所得。
【专利摘要】本发明公开了一种高性能黄金尾矿砂混凝土，由以下重量份的组分制备而成：硅酸盐水泥425-465份，黄金尾矿砂635-645份、粒径5-20mm的碎石860-960份、河砂100-180份、粉煤灰30-146份、硅灰50-90份、玄武岩纤维23-57份、秸秆粉32-88份、减水剂3-7份、无机纳米粒子25-85份、纳米碳酸钙6-18份、丙烯酸乳液40-100份、CFRP筋148-162份、钢纤维15-20份、耐化学品改性剂10-15份、碳纳米管10-85份、水185-300份。本发明所得的混凝土具有优良的耐久性、力学性能和抗收缩开裂性能。
【IPC分类】C04B18/12, C04B28/04
【公开号】CN105236895
【申请号】CN201510726433
【发明人】姜封国, 白丽丽, 许孟辉, 孙佳鑫, 韩伟达, 林雪, 赵延林, 宋涛, 孔超
【申请人】黑龙江科技大学
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年10月27日