专利名称：全钢渣集料混凝土的制作方法
技术领域：
本发明属于建筑材料，更具体地说，属于一种建筑用混凝土。
在本发明做出之前，现有建筑工程中所用的混凝土，都是按照传统工艺用砂子做细集料，用石子做粗集料，再利用水和水泥按定量配合加工而成。但由于石料要从采石场加工、运输来，砂子要从河滩等富砂区运来，其成本都较钢渣为高。并且，由于石子、砂子这些原料产地各异，天然原料中杂质多，会对混凝土质量产生不利影响，同时砂粒的自然粒径不易达到规范标准，还要人工配砂，否则将使混凝土的空隙率增大，强度下降。
本发明就是针对现有混凝土集料的上述缺点，对混凝土所用的粗、细集料的成份用量、水泥、水的用量等进行了革新，从而发明了全钢渣集料混凝土。
本发明的要点是利用堆存一年以上的粉化膨胀后粒径在8毫米-80毫米的钢渣块为粗集料和堆存一年以上的粉化膨胀后粒径在0毫米-8毫米，并经干式磁选的尾矿钢渣粉为细集料，代替传统混凝土中的砂、石集料，并且，所说的钢渣块在混凝土中的用量为1000公斤/米3-1500公斤/米3，所说的钢渣粉在混凝土中的用量为500公斤/米3-1000公斤/米3，同时，每立方米混凝土中还包含有用量100公斤-500公斤的普通硅酸盐水泥和用量为100-300公斤的水。主要利用上述材料，按传统的制备混凝土工艺，分别按照上述钢渣块粗集料、钢渣粉细集料、水、水泥的各用量范围的不同数值进行配合加工，就可制成不同标号的全钢渣混凝土〔见最佳实施例附表〕。
为了满足混凝土工作性能的要求，减少孔隙率，在粗集料中，应保证粒径在8毫米-20毫米的小钢渣块总重量与全部粗集料总重量的比为1∶2-1∶3。
钢渣是经过1600℃高温熔炼出来的人造石料，杂质少，其组成成份主要是硅酸二钙、硅酸三钙、铁酸钙、铁铝酸钙、RO相等，这些组份中大部分是硅酸盐家族，它们与水泥浆体有着天然的亲和力，渣粉中的自然级配较适合规范要求，它们可以和水泥浆体溶和在一起从而起到增加水泥浆体的作用。
钢渣块及钢渣块用做混凝土集料，可以配制400号以下的不同标号的混凝土，可筑混凝土路面，可打混凝土基础，可以制做混凝土制品等等。在使用等量水泥配比条件下，可使全钢渣集料混凝土标号比普通混凝土标号提高20-50%，这样可以节省水泥20-30%左右，此外，钢渣集料的价格仅相当于砂石集料价格的1/3，这就使成本下降40%左右。因此，全钢渣混凝土的成本低，强度高，社会效益显著。
并且，目前全国堆存钢渣约1亿吨，每年还不断新增钢渣约800万吨。除去回收利用其中3-7%的废钢铁和大量的耐火材料等物资外，余下的大约有0.55亿吨钢渣块，0.35亿吨钢渣粉(其中还可以磁选回收品位在55-57%的富矿粉0.13亿吨)，可以生产出0.356亿立方米混凝土，按每立方米节省40元计算，创造效益3.9亿元。综合经济效益为18.15亿元。并且，还可腾出约一万多亩土地。这就能变废为宝，化害为利，有利于社会环境保护、清除污染和综合利用，同时又能给国家节省大量的砂、石原料并向大自然要回成万亩宝贵的土地。
本发明适用于国民经济中需用混凝土材料的相应建筑工程各领域。
本发明最佳实施例按全钢渣集料混凝土配合比表〔见附表〕中300号混凝土的配方，用425号普通硅酸盐矿渣水泥1.14公斤，粒径0毫米-8毫米的钢渣粉3公斤，粒径8毫米-30毫米(边长为100毫米的试块要求粗集料粒径最大不超过30毫米)的钢渣块4.85公斤(其中，粒径8毫米-20毫米的钢渣块应有1.6公斤)，并用水0.75公斤，其中所用钢渣块与钢渣块与钢渣粉均为堆存一年以上的老渣，按照传统的制备混凝土的工艺进行加工，并按《工程建设规范汇编15》(中国建筑工业出版社、1985年8月第一板、统一书号15040-4784┲小敖ㄖ牧现柿勘曜加牍芾砉娉獭钡墓娑ㄖ瞥墒钥椤 试块成型后应覆盖，以防水份蒸发，在室温为20±5℃的室内静置24小时，然后编号拆模，放在温度20±3℃、相对湿度为90%以上的标准养护室中养护28天，而后做抗压试验。为了考核试块的安定性，我们将试块在9.80665×104帕/〔厘米〕2的压力下，蒸压24小时，无粉化崩溃现象。其抗压强度试验结果为R28①302公斤/〔厘米〕2;②310公斤/〔厘米〕2;③360公斤/〔厘米〕2。抗压平均值达324公斤/〔厘米〕2。与普通集料300号混凝土比较，少用水泥30%，标号富系出38%。
〔附表〕(请见下页)
全钢渣集料混凝土配合比表设计标号普通水泥粗集料水灰渣粉材料用量公斤/米混凝土公斤/厘米2标号粒径比率% 水水泥渣粉渣块容重公斤／米3503258-401.2339.918314993114002480753258-401.1239.2195174906140024801003258-401.0740.1212198938140025361503258-400.9140.6204223915133824762003258-400.8639.9213248890133824763004258-400.7138.1224315825133824784005258-400.4532.922049065613322478〔注〕在上表中，渣粉的吸水率比石英砂大20%-80%，在气干状态，其吸水率为10%-15%，因此水灰比较一般砂石集料混凝土高。如果渣粉在饱和面干状态，水灰比大致与一般混凝土接近。
权利要求
1.一种包含有水和水泥的混凝土，其特征在于，该混凝土中还有用量1000公斤/米3-1500公斤/米的做为粗集料的钢渣块，并且还有用量500公斤/米3-1000公斤/米3的做为细集料的钢渣粉，同时，所说的水的用量为100公斤/米3-300公斤/米3，而所说的水泥的用量为100公斤/米3-500公斤/米3。
2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所说的钢渣块应堆存一年以上且粒径在8毫米-80毫米之间，而所说的钢渣粉应堆存一年以上且粒径在0毫米-8毫米之间。
3.根据权利要求1或2所述的混凝土，其特征在于，所说的粗集料中粒径在8毫米-20毫米的小钢渣块总重量与全部粗集料总重量的比应为1∶2-1∶3。
全文摘要
本发明公开了一种全钢渣混凝土，它以钢渣块为粗集料，以钢渣粉为细集料，再加水和水泥，按定量配合加工而成。
文档编号C04B18/14GK1034355SQ88104528
公开日1989年8月2日 申请日期1988年7月27日 优先权日1988年7月27日
发明者赵中林 申请人:石家庄钢铁厂