本发明涉及水泥
技术领域：
，具体是一种石灰石粉-矿渣粉复合掺合料及其制备方法。
背景技术：
：粉煤灰是燃煤电厂排放的一种废弃物，可在混凝土中作为一种矿物掺和料，也是目前用量最大的矿物掺和料。近年来中国的固定资产投资加大，水利、交通及各类民用设施建设的迅速发展带来混凝土的需求量不断增大。粉煤灰逐渐面临资源紧缺、运输距离远、质量波动大及引起混凝土工作性能波动等问题，这必然会大大提高混凝土的成本、增加工程造价、影响混凝土的质量。而矿渣粉在混凝土中的作用机理与粉煤灰和石灰石粉有很大不同，而且成本较高，因而用矿渣粉大量替代粉煤灰的方案并不可行。因此，非常需要找到一种容易获取且价廉的新型辅助矿物掺合料。我国石灰石资源分布广、储量丰富。石灰石粉是石灰岩经机械粉末或砂石加工业的下脚料，其化学成分以碳酸钙为主，最早作为一种廉价的添加物而被不法分子利用来谋取暴利。近年来的研究发现，石灰石粉掺入混凝土中可起到减水、密集填充效应、晶核等作用，降低新拌混凝土的黏度，减小混凝土的坍落度损失，提高混凝土和易性和密实性，降低混凝土早期的水化热。如石灰石粉能大规模利用可弥补粉煤灰以次充好、供应不足的局面，同时可以就地取材，降低了成本，有利于废弃资源合理利用，减小环境污染。但是石灰石粉作为矿物掺和料单独掺入混凝土中也带来一些问题。一方面，石灰石粉可以促进水泥的早期水化速度，提高了水泥混凝土的早期强度。但与粉煤灰、矿粉相比，由于其没有火山灰活性再加上稀释作用，它们使混凝土后期强度增长慢，且随着掺量继续增加，后期强度降低幅度更加显著。另一方面，石灰石粉用作矿物掺合料部分取代水泥时，当处于15℃以下温度时会发生碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀破坏，使胶凝材料变成无粘结力的“泥质”，使得水泥胶凝材料强度降低但不表现出明显的开裂，隐蔽性强，不利于提前预防。并且温度越低，破坏越严重。因此，石灰石粉在水泥混凝土中的掺量难以提高，制约了石灰石粉在水泥混凝土中的应用。技术实现要素：本发明旨在克服现有石灰石粉技术的不足，提供一种石灰石粉-矿渣粉复合掺合料及其制备方法，对石灰石粉进行改性，利用矿渣粉后期强度高、有机早强剂和无机早强剂可提高混凝土的强度的特点解决掺石灰石粉混凝土后期强度低的问题，利用磷酸钙可提高掺石灰石粉混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的特点，使改性后的石灰石粉在不大量增加成本的基础上具有高活性和一定的耐久性，降低混凝土成本。制备的石灰石粉-矿渣粉复合掺合料可明显改善掺石灰石粉混凝土的后期强度，提高抗硫酸盐侵蚀的能力。本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种石灰石粉-矿渣粉复合掺合料，所述石灰石粉-矿渣粉复合掺合料由以下组分按重量份制备而成：所述的石灰石粉细度为300目，其45um方孔筛筛余为不大于15％，碳酸钙含量为不低于75％，亚甲基蓝值为不大于1.4。所述矿渣粉为符合规范gb/t18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》中的s95级。所述有机早强剂为甲酸钙、乙酸钙、甲酸钠中的一种或多种复合物。所述无机早强剂为硫酸钠、碳酸锂、硝酸钙中的一种或多种复合物。本发明的另一个目的在于提供一种石灰石粉-矿渣粉复合掺和料的方法，包括以下步骤：按重量份计，称取石灰石粉72～86.5份、矿渣粉10～20份、磷酸钙2～5份、有机早强剂1～1.5份、无机早强剂0.5～1.5份，机械搅拌混合均匀，即得到石灰石粉-矿渣粉复合掺合料。本发明的有益效果：1、本发明以石灰石粉和矿渣粉作为矿物掺合料，加入磷酸钙提高掺石灰石粉混凝土抗硫酸盐侵蚀能力，加入有机早强剂和无机早强剂可显著提高石灰石粉混凝土的后期强度，在不大量增加成本的基础上具有高活性和一定的耐久性，降低混凝土成本。2、本发明制备的石灰石粉-矿渣粉复合掺和料，能够等量的取代粉煤灰，解决市场上优质粉煤灰供应日趋紧张的问题，满足混凝土生产的需要。3、本发明制备出的石灰石粉-矿渣粉复合掺和料，将石灰石粉变废为宝，具有明显的经济效应和环境效益。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。实施例1：取石灰石粉72份，矿渣粉20份,磷酸钙5份，甲酸钙1.5份以及硫酸钠1.5份，进行机械搅拌混合均匀制成石灰石粉-矿渣粉复合掺和料。实施例2：取石灰石粉86.5份，矿渣粉10份，磷酸钙2份，乙酸钙1份以及碳酸锂0.5份，进行机械搅拌混合均匀制成石灰石粉-矿渣粉复合掺和料。实施例3：取石灰石粉80份，矿渣粉15份，磷酸钙2.5份，甲酸钠1份以及硝酸钙1.5份，进行机械搅拌混合均匀制成石灰石粉-矿渣粉复合掺和料。取实施例1、实施例2和实施例3的石灰石粉-矿渣粉复合掺和料按照表1的混凝土配合比进行混凝土的工作性能、抗压强度、硫酸盐侵蚀试验。表1c40混凝土配合比(kg/m3)表2是石灰石粉-矿渣粉复合掺和料对c40混凝土工作性能试验结果。表2实验组出机坍落度(mm)1h坍落度(mm)实施例110080实施例2120115实施例3115100如表2所示，对于c40混凝土，掺入实施例1～实施例3所述石灰石粉-矿渣粉复合掺和料时，混凝土的坍落度损失较小。从工作性能试验结果可以看出，这种石灰石粉-矿渣粉复合掺和料不仅工作性较好，而且降低了生产成本。表3是石灰石粉-矿渣粉复合掺和料对c40混凝土抗压强度的影响。表3如表3所示，对于c40混凝土，掺入实施例1～实施例3所述石灰石粉-矿渣粉复合掺和料时，所配制的混凝土28d抗压强度满足配合比设计要求。表4是掺石灰石粉-矿渣粉复合掺和料的混凝土在5℃环境下的抗硫酸盐侵蚀试验结果。表4实验组标准养护(mpa)硫酸钠浸泡(mpa)实施例148.743.4实施例252.941.7实施例350.240.6如表4所示，掺石灰石粉-矿渣粉复合掺和料的混凝土在5℃硫酸盐浸泡环境中，抗压强度降低幅度并不大，满足耐久性能要求。本发明制备出的石灰石粉-矿渣粉复合掺和料，将石灰石粉变废为宝，具有明显的经济效应和环境效益。上述的对实施例的描述是为便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施案例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施案例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。当前第1页12