专利名称:一种高强度喷射混凝土的配方的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种高强度喷射混凝土的配方。
背景技术:
喷射混凝土是利用喷射方法施工的混凝土。混凝土喷射施工方法的优点是施工速度快,对施工现场环境(平整度、形状等)要求低,所以,该施工方法经常使用在抢险作业、矿山的巷道支护、地铁支护、隧道和涵洞支护、铁路和公路的边坡处理等领域。喷射在岩壁上的混凝土必须很快失去流动性,否则就会因流动而脱落,所以,必须向喷射混凝土配方中添加“速凝剂”。由于速凝剂具有强碱性,在起到速凝作用的同时,严重影响了喷射混凝土的后期强度。现在,国内喷射混凝土的基本配方是水泥砂石子=1 2 2,速凝剂用量为水泥用量的4 5%。28天抗压强度为15 25MPa (C20标号)。目前有两种喷射混凝土的配方技术一种普通喷射混凝土的配方为水泥砂石子=1 2 :2,速凝剂用量为水泥用量的4 5%。该技术的缺点有二
第一,强度低。该配方的强度一般为15 25MPa,即C20标号。第二,喷射回弹率高(喷射回弹率是喷射混凝土施工时,从岩壁上反弹脱落的混凝土材料占总喷射量的比例,是施工过程中浪费的混凝土材料)。第二种是硅灰一喷射混凝土,其配方为
水泥砂石子=1 2 :2,速凝剂用量为水泥用量的4 5%,硅灰(也叫硅微粉)用量为水泥用量的5% 10%。该技术的缺点也有二
第一,强度低。该配方的强度比普通喷射混凝土有所提高,可以达到23 ^MPa,但是, 强度仍然偏低,也属于C20标号喷射混凝土。第二,容易引发矽肺病。硅灰也叫硅微粉,是生产碳化硅、氧化锆或硅铁的副产品, 主要成分是细小的二氧化硅颗粒(1 2um)。喷射混凝土施工过程中的粉尘很大,硅灰夹杂在粉尘中,吸入人体以后,极易引起矽肺病。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提高喷射混凝土的抗压强度(提高喷射混凝土标号)和降低喷射混凝土的喷射回弹率。为了解决上述技术问题,本发明提供一种高强度喷射混凝土的配方,该高强度喷射混凝土的配方包括质量比为1 :2 2的水泥、砂和石子,该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量2 6%的偏铝酸钠类速凝剂;
该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量5 20%的高活性偏高岭土 ; 该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量0. 2 0. 6%的聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂。本发明的有益效果在于
1、本发明技术方案制备的喷射混凝土强度可以达到30ΜΙ^ 45MPa,可以制备出C30和 C40标号的喷射混凝土。2、在同等操作条件下,本发明技术方案制备的喷射混凝土的喷射回弹率可以比现有技术制备的喷射混凝土降低10%左右(喷射回弹率受操作因素影响很大,所以,很难给出一个具体的数值,但是,只要操作条件相同,新技术比现有技术的喷射回弹率就可以降低 10%左右)。3、本发明技术方案制备的喷射混凝土与普通喷射混凝土相比较,粉尘中不含更多的有害成分,不对施工人员健康造成新的危害。下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。
具体实施例方式本发明提供一种高强度喷射混凝土的配方,该高强度喷射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏铝酸钠类速凝剂、高活性偏高岭土、聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂、生石灰;其中,水泥、砂和石子的质量比为1 :2 2的,偏铝酸钠类速凝剂的用量所述水泥用量的2 6% ;高活性偏高岭土的用量为所述水泥用量的5 20% ;聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为所述水泥用量的0. 2 0. 6%。该技术的增强机理主要是高活性偏高岭土中的三氧化二铝和二氧化硅与水泥水化时产生的氢氧化钙反应,生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等水泥石矿物,提高喷射混凝土的强度;同时,高效增强剂中的活性三氧化二铝可以中和速凝剂的碱性,减轻速凝剂对喷射混凝土强度的不利影响。该技术降低回弹率的机理是高效增强剂的主要成分为细小的片状颗粒,遇水后使喷射混凝土的粘度增加,从而降低喷射料反射回弹的数量。实施例1
高强度喷射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏铝酸钠类速凝剂、高活性偏高岭土、聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂;其中,水泥、砂和石子的质量比为1 :2 2的,偏铝酸钠类速凝剂的用量所述水泥用量的2、;高活性偏高岭土的用量为所述水泥用量的5% ; 聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为所述水泥用量的0. 1。实施例2
高强度喷射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏铝酸钠类速凝剂、高活性偏高岭土、聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂、生石灰;其中,水泥、砂和石子的质量比为1 :2 2的,偏铝酸钠类速凝剂的用量所述水泥用量的4% ;高活性偏高岭土的用量为所述水泥用量的10% ;聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为所述水泥用量的0. 4%。实施例3
高强度喷射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏铝酸钠类速凝剂、高活性偏高岭土、聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂、生石灰;其中,水泥、砂和石子的质量比为1 :2 2的,偏铝酸钠类速凝剂的用量所述水泥用量的6% ;高活性偏高岭土的用量为所述水泥用量的20% ;聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为所述水泥用量的0. 6%。
本发明保护范围不限于上述具体实施例,凡是依据本发明技术原理所作的技术变形,均落入本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种高强度喷射混凝土的配方,该高强度喷射混凝土的配方包括质量比为1 :2 2的水泥、砂和石子,其特征在于,该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量2 6%的偏铝酸钠类速凝剂;该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量5 20%的高活性偏高岭土 ; 该高强度喷射混凝土的配方还包括所述水泥用量0. 2 0. 6%的聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂。
全文摘要
本发明公开一种高强度喷射混凝土的配方,该高强度喷射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏铝酸钠类速凝剂、高活性偏高岭土、聚羧酸盐减水剂或奈磺酸甲醛缩合物减水剂;本发明技术方案制备的喷射混凝土强度可以达到30MPa~45MPa,可以制备出C30和C40标号的喷射混凝土。
文档编号C04B28/00GK102515653SQ20121000353
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者崔震清, 李会玲, 李凯琦, 白云峰 申请人:山西潞安环保能源开发股份有限公司, 河南理工大学