一种利用细石制成的不发火花混凝土的制作方法
【专利摘要】本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种具有防火防爆性能的不发火花混凝土。本发明不发火花混凝土，以水泥的重量1为基准，由以下重量份组分组成：水泥1份；水0.63份～0.81份；粗骨料3.5份～4.72份；细骨料3.1份～3.9份；外加剂0.008份～0.028份。本发明一种利用细石制成的不发火花混凝土，其和易性好、强度高，水灰比合适，成本低，强度等级为C20，制备方法简单，凝结时间可以通过调整外加剂的用量控制，施工时间便于控制，混凝土施工便利，能有效地降低工程的施工成本，不仅能满足混凝土的不发火花性，即防火防爆性能，而且它的物理性能及力学性能满足了规范标准要求。
【专利说明】
-种利用细石制成的不发火花混凝±
技术领域
[0001] 本发明属于建筑材料技术领域，具体设及一种具有防火防爆性能的不发火花混凝 上D
【背景技术】
[0002] 随着技术的发展，混凝±功能逐步被细化，在工业建筑中，例如军工制造、液化石 油气站，煤气生产厂、油化库、油站码头及其他易燃易爆工程、仓库等区域，对地面或者墙体 具有防火防爆的特殊要求，尤其是对地面材料的要求很严，一定要具有不发火性。普通混凝 ±在遭遇撞击或摩擦时可能产生火花，如果是处在易燃易爆环境，就有可能引发爆炸引起 火灾，导致人身安全和国家财产损失。因此对运些特殊环境下工作的建筑物或构筑物必须 有特殊的消防防爆要求，即要求所用材料具有不发火花的防爆特性，因此，运些特殊地方需 要采用一种不发火花混凝上。
[0003] 不发火花混凝±，是一种能经受冲击而不发火花的特种混凝±，又称防爆混凝±。 当所配制的混凝±与金属或坚硬石块等物体发生摩擦冲击或冲擦等机械作用时，均不发生 红灼火花或火星，使易燃物质不易引起发火或爆炸危险。
[0004] 申请号为"201310434694.5"，发明名称为"一种防火混凝±"，公开了一种防火混 凝±，其成分包括娃酸盐水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石子和外加剂，按配比为:娃酸盐水泥29~ 32,粉煤灰19~28,矿粉27~33,砂12~18,石子18~27,外加剂1~3.5。其公开的成分组分 及其配比不清楚，对于是否具有防火性能，是否满足水泥的施工性能，如何制备和使用等， 均不清楚。
[0005] 纵观现有技术，
【申请人】发现大多不发火花混凝±只是具有防火性能，其强度和施 工性能与普通水泥相差不大，不能满足特殊场地的安全要求。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低，既能满足防火防爆要求，又能满 足施工性能要求的细石制成的不发火花混凝±。
[0007] 本发明一种利用细石制成的不发火花混凝±，W水泥的重量1为基准，由W下重量 份组分组成： 水泥 1份 水 化说份~化81份
[000引 粗骨轉 3. 5份~4. 72份 细骨轉 3.1份~3. 9份
[0009] 外加剂 0. 008份~0. 028份；
[0010] 其中，所述外加剂为占外加剂总重量6~9%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、 漠化锭、棚砂、棚酸、憐酸锭、憐酸钢、鹤酸钢、水玻璃、=氧化二錬中的一种或几种，余量为 减水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种或多种。
[0011] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，W水泥的重量1为基准，优选由W下重量份组分组成： 水泥 1份 水 0. 7份
[0012] 粗骨料 4. 7份 细骨料 3. 3份 外加剂 化腊0份；
[0013] 其中，所述外加剂为占外加剂总重量8%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、漠 化锭、棚砂、棚酸、憐酸锭、憐酸钢、鹤酸钢、水玻璃、=氧化二錬中的一种或几种，余量为减 水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种或多种。
[0014] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述水泥优选为等级强度为42.5的普通娃酸盐水泥。
[0015] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述粗骨料优选采用粒径为5~IOmm的不发火花细石。
[0016] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述细骨料优选采用细度模数为2.2~2.8的不发火花河沙。
[0017] 上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝±，其中所述减水剂为木质素横酸钢 盐减水剂、糞系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高高效减水剂、聚簇酸高效减水剂的 一种或几种。
[0018] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中减水剂优选为木质素横酸钢盐减水剂、糞系高效减水剂、聚簇酸型高性能减水剂中 的一种或几种。
[0019] 本发明一种利用细石制成的不发火花混凝±，其和易性好、强度高，水灰比合适， 成本低，强度等级为C20,制备方法简单，凝结时间可W通过调整外加剂的用量控制，施工时 间便于控制，混凝±施工便利，能有效地降低工程的施工成本，不仅能满足混凝±的不发火 花性，即防火防爆性能，而且它的物理性能及力学性能满足了规范标准要求。
【具体实施方式】
[0020] 本发明一种利用细石制成的不发火花混凝±，W水泥的重量1为基准，由W下重量 份组分组成： 水泥 1份 氷 0.63汾~0.81份
[0021] 粧骨料 3.日儉~4. 72化 细骨料 3. 1份~3. 9份 外加剂 日.008份~0.028份；
[0022] 其中，所述外加剂为占外加剂总重量6~9%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、 漠化锭、棚砂、棚酸、憐酸锭、憐酸钢、鹤酸钢、水玻璃、=氧化二錬中的一种或几种，余量为 减水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种或多种。
[0023] 拌制混凝±时所用的水和水泥的重量之比称为水灰比，水灰比影响混凝±的流变 性能、水泥浆凝聚结构W及其硬化后的密实度，因而在组成材料给定的情况下，水灰比是决 定混凝±强度、耐久性和其他一系列物理力学性能的主要参数。对某种水泥就有一个最适 宜的比值，过大或过小都会使强度等性能受到影响，水灰比过小会使水化热较大，混凝±易 开裂，抢的和易性较差，不利于现场施工操作，水灰比过大会降低混凝±的强度，因而本发 明不发火花混凝上的水灰比采用0.63~0.81，不仅可W使混凝±具有良好的和易性，还能 满足混凝±的力学性能和强度要求。
[0024] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，W水泥的重量1为基准，优选由W下重量份组分组成： 水泥 1份 乂 化7份
[00巧]粗骨料 4. 7份 细骨料 3, 3份 外加剂 日,02日份;
[0026] 其中，所述外加剂为占外加剂总重量8%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、漠 化锭、棚砂、棚酸、憐酸锭、憐酸钢、鹤酸钢、水玻璃、=氧化二錬中的一种或几种，余量为减 水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种或多种。
[0027] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述水泥优选为等级强度为42.5的普通娃酸盐水泥，该水泥具有强度高、水化热 大，抗冻性好、干缩小，耐磨性较好、抗碳化性较好等特点，能满足特殊施工场地对混凝±强 度的要求。
[0028] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述粗骨料优选采用粒径为5~IOmm的不发火花细石。本发明所用细石的成分主要 是石灰石、云石等，采用运样的细石具有如下优点：1、运样的骨料本身具有不发火花性，自 身具有防火防爆特性;2、选择细石做为骨料，是为了弥补普通粗骨料混凝±施工性能不好 的特性，满足有特殊施工部位需要用细石混凝±的才能便于施工的作业区域，比如有些特 殊施工部位的混凝±二次灌浆，钢筋比较密的工程部分，用细石混凝±才能诱筑密实。
[0029] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中所述细骨料优选采用细度模数为2.2~2.8的不发火花河沙。河沙是天然石在自然 状态下，经水的作用力长时间反复冲撞、摩擦产生的，河沙颗粒圆滑，比较洁净，含泥量少， 对外加剂吸附性弱，可W充分发挥外加剂的作用，配制出来的混凝±和易性好，施工便利， 混凝±不易因为骨料含泥量高而开裂。
[0030] 不发火花细石和不发火花河沙在破碎骨料时，可W利用除铁装置除去里面的含铁 杂质，如铁丝或者氧化铁类的杂质，因为运些杂质影响骨料的防火性能，进一步的影响不发 火花混凝±的防火性能。
[0031] 上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝±，其中所述减水剂为木质素横酸钢 盐减水剂、糞系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高高效减水剂、聚簇酸高效减水剂的 一种或几种。
[0032] 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述一种利用细石制成的不发火花混凝 ±，其中减水剂优选为木质素横酸钢盐减水剂、糞系高效减水剂、聚簇酸型高性能减水剂中 的一种或几种。
[0033] 外加剂按其一种或数种主要功能可分成W下5类:改善新拌混凝±流变性能一减 水剂、引气剂、保水剂等;调节混凝±凝结、硬化性能一缓凝剂、早强剂、速凝剂等;调节混凝 上气体含量一引气剂、发气剂、泡沫剂、消泡剂等;改善混凝上耐久性一引气剂、阻诱剂、抗 冻剂、抗渗剂等;为混凝上提供特殊性能一一发气剂、泡沫剂、着色剂、膨胀剂、碱一骨料反 应抑制剂等。在使用时，按照施工环境和施工性能的要求，选择合适的外加剂，来满足工程 对混凝±的要求，例如针对施工要求早强型的，就优先选择早强型的外加剂，可W将早强成 分复配到减水剂中。
[0034] 下面结合实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步的描述，并不因此将本发明限 制在所述的实施例范围之中。
[0035] 实施例1
[0036] -、混凝±的制备
[0037] 本发明实施例将按照表1中1(1、1(2、1(3、1(4、1(5、1(6、1(7各组分重量份，依次将粗骨料 细石、细骨料河沙、水泥加入揽拌机中揽拌均匀，外加剂首先须加入到混凝±揽拌用水中去 混合，然后将水和外加剂混合液体加入到混凝±揽拌机中，充分揽拌1.5~2.5min后，混凝 ±混合物从揽拌机中卸出，由混凝±罐车运输到施工现场，进行后续的施工。
[0038] 其中，Dl是采用李春雷、曾琪.不发火花混凝±地面施工技术[J].建筑施工，2004 (1): 47-48中公开的不发火花混凝±配比配制而成；
[0039] D2是采用迟作进，不发火混凝±的配置技术[J].迂宁科技学院学报，2011:24-25 中公开的不发火混凝上配合比；
[0040] 表1各组分成分及其重量配比 r 00411
LUU4^J 具甲，Kl所化外加刑刃氷泥重重8%的防火添加刑，防火添加刑刃侧做'、侧酸、憐酸 钢、水玻璃，余量为聚簇酸型高性能减水剂；
[0043] K2中所述外加剂外加剂为水泥重量6%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、棚 砂、憐酸钢、=氧化二錬，余量为木质素横酸钢盐减水剂；
[0044] K3中所述外加剂外加剂为水泥重量9%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、棚 砂、水玻璃，余量为糞系高效减水剂；
[0045] K4中所述外加剂外加剂为水泥重量7%的防火添加剂，防火添加剂为氯化锭、漠化 锭、棚砂、棚酸、憐酸锭、憐酸钢、鹤酸钢、水玻璃、=氧化二錬中的一种或几种，余量为木质 素横酸钢盐减水剂；
[0046] K5中所述外加剂还包括糞系高效减水剂；
[0047] Dl中所述水泥为强度等级32.5的普通娃酸盐水泥，没有添加减水剂；
[0048] D2中所述水泥为强度等级32.5的普通娃酸盐水泥，外加剂为普通减水剂；
[0049] D3中所述水泥为强度等级42.5的普通娃酸盐水泥，细石和河沙均为普通细石和河 沙，外加剂为聚簇酸型高性能减水剂；
[0050] D4中所述水泥为强度等级42.5的普通娃酸盐水泥，细石和河沙均为普通细石和河 沙，外加剂为糞系高效减水剂。
[0051 ]施工过程中没有特殊要求，主要诱筑完混凝±后，要用抹刀进行二次抹压，加强养 护，避免混凝±表面开裂。
[0化2] 二、混凝±性能测试
[0053]按照《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2010的要求进行了不发火试验 及其在施工使用后，混凝±的各项性能指标，测试结果见表2所示：
[0化4] 表2各试验组混凝±性能对比
[0化5]
[0056]"、年、。…W日UU，承…于/乂VJW化^削U…I V… 1、，…-口迅刀II"田WWMJ'1. 发火花混凝±，初始状态巧落度大，抢的和易性较好，随着时间的推移，保巧效果良好，巧落 度损失小，有利于混凝±的长距离运输和夏季高溫施工，同时其早期7天强度W及28天评定 强度都有较大的提升，综合效果十分明显，为确保混凝±施工性能及产品质量奠定了坚实 的基础。材料不发火的鉴定，可采用砂轮来进行。试验的房间应完全黑暗，W便在试验时易 于看见火花。试验用的砂轮直径为150mm，试验时其转速应为600~lOOOr/min，并在暗室内 检查其分离火花的能力。通过大量工程应用证明，本发明方法所制备的不发火花细石地坪 混凝±与金属或石块等坚硬物体发生摩擦、冲击或冲摩等机械作用时，不发生火花或火星， 完全满足了地坪混凝±防火防爆性能的技术指标要求，且混凝±和易性好，使用效果优良， 操作简便、成本优势明显，值得大范围推广。而超出本发明公开的混凝±配方范围，超过一 定压力和转速条件(超过800转/min、15N压力后），开始出现小火花，不能满足工程长期使用 的要求。
【主权项】
1. 一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于：由以下重量份组分组成： 水泥 1份 水 0. 63份~0.81份 粗骨料 3. 5份~4. 72份 细骨料 3. 1份~3. 9份 外加剂 0.008份~0.028份； 其中，所述外加剂为占外加剂总重量6~9%的防火添加剂，防火添加剂为氯化铵、溴化 铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃、三氧化二锑中的一种或几种，余量为减水 剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种或多种。2. 根据权利要求1所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于：由以下重量 份组分组成： 水扼 1份 水 〇. 7份 粗骨料 4. 7份 细骨料 3. 3份 外加剂 0. 020份； 其中，所述外加剂为占外加剂总重量8%的防火添加剂，防火添加剂为硼砂、硼酸、磷酸 钠、水玻璃、三氧化二锑中的一种或几种，余量为减水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂中的一种 或多种。3. 根据权利要求1或2所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于:所述水 泥为等级强度为42.5的普通硅酸盐水泥。4. 根据权利要求1或2所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于:所述粗 骨料采用粒径为5~10mm的不发火花细石。5. 根据权利要求1或2所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于:所述细 骨料采用细度模数为2.2~2.8的不发火花河沙。6. 根据权利要求1或2所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于:所述减 水剂为木质素横酸纳盐减水剂、蔡系尚效减水剂、脂肪族尚效减水剂、氣基尚尚效减水剂、 聚羧酸高效减水剂的一种或几种。7. 根据权利要求6所述一种利用细石制成的不发火花混凝土，其特征在于:所述减水剂 为聚羧酸型高性能减水剂、木质素磺酸钠盐减水剂、萘系高效减水剂中的一种或几种。
【文档编号】C04B28/04GK105924062SQ201610273921
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】陈军超, 彭钟, 宋明健, 李萍, 郑家华, 徐本梁, 曾兆江, 邓建华, 刘雍贵, 任雪松
【申请人】十九冶成都建设有限公司