采用石屑铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑原材料，具体涉及一种贫胶材混凝土，尤其涉及一种采用石 肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的预拌贫胶材混凝土。
【背景技术】
[0002] 预拌混凝土是当今建筑施工中主要的工程原料之一。预拌混凝土具有原料丰富、 价格低廉、生产工艺简单、施工方便等特点，因而使用量越来越大。同时，预拌混凝土具有抗 压强度高，质量稳定、耐久性好，施工便捷，环保卫生等特点。普通现场搅拌混凝土是由水 泥、河砂、清水拌合，经硬化起到将建筑材料粘结一体，形成坚固整体的作用。
[0003] 近几年，随着基本建设的持续高速发展，混凝土的用量急剧增加。河砂是保证混凝 土强度的必须材料，其用量也急剧增加。现在工地施工基本全部使用河砂拌合砂浆，对河砂 使用有较高的依赖性。由于河砂资源也在日益减少，国家环境保护日益加强等原因，为了保 护有限的河砂资源，人们正在寻找可以在砂浆配制中替代河砂的原材料。
[0004] 聚羧酸减水剂是近年来广泛使用的高性能减水剂，其生产对环境没有污染，对水 泥等胶凝材料适应性广泛，坍落度增加率高，掺量低等优势在混凝土生产中应用广。
[0005] 石肩又称人工砂，表面比河砂粗燥，有尖锐棱角，含有较多的粒径小于0.16mm的石 粉，是石子加工后的副产品。石肩中含有较颗粒，也含有粉粒，这种级配拌合物的强度较高， 与水泥等胶凝材料粘结性好。如果能采用石肩替代河砂配置混凝土，则不但保护了有限的 河砂资源，也充分利用了石肩，即减少了环境污染，又降低了生产成本。
[0006] 铁矿尾砂是铁矿在采矿和加工过程中产生的废料，由于没有得到合理的利用，尾 矿砂大量的堆积，占据土地，并造成环境污染。因此在建筑混凝土中使用尾矿砂，既解决了 混凝土集料匮乏的，同时减少了对环境的污染。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于克服现有技术中预拌贫胶材混凝土对按级配生产的机制砂及 河砂的依赖性，寻求设计一种采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，使 用普通生产的石肩和铁矿尾砂代替需粉磨石子按级配生产的机制砂及河砂，降低生产成 本，改善其细骨料与聚羧酸减水剂的适应性，采用聚羧酸减水剂高减水的作用，减少用水 量，同时增加混凝土的粘稠度，保证混凝土良好的流动性、粘聚性，降低因胶材少而带来的 负面影响。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0009] -种采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，按重量份数计，包 括以下组分:水泥100-130份，粉煤灰50-75份，矿粉115-120份，尾矿砂250-280份，石肩830-850份，石子780-800份，水175-185份，聚羧酸减水剂3.8-3.9份，其中砂率为0.58-0.59;
[0010] 所述石肩的细度模数为3.1，含泥量为5%;所述尾矿砂的细度模数为1.7;所述石 子的粒径为5-31.5_连续级配，含泥量小于等于2.4% ;
[0011] 所述聚羧酸减水剂含有0.5%的增稠剂。
[0012] 优选的是，所述水泥为青碱42.5普通硅酸盐水泥，其3天强度为23. IMPa，28天强度 为51.6MPa。
[0013] 优选的是，所述矿粉为S95级矿粉，其7天活性比86%，28天活性比98%，比表面积 为435mm2/g，吸水量比98 %。
[0014]优选的是，所述粉煤灰为发电厂II级粉煤灰，细度为8.6,吸水量比97%，28天活性 指数为91%，烧失量为1.8%。
[0015] 优选的是，所述增稠剂包含有增加骨料粘稠剂、纤维素醚、引气剂、抑制骨料石粉 吸附减水剂抑制剂，该减水剂掺量在1.5%c时的减水率为18%。
[0016] 本发明所制备的混凝土的等级为C15。
[0017]本发明的有益效果为：
[0018] (1)采用石肩、尾矿砂替代需粉磨石子按级配生产的机制砂及河砂，取材方便且价 格低廉，本发明不仅实现资源的合理利用，减少废弃石肩和尾矿砂对环境污染，而且降低了 混凝土的生产成本。
[0019] (2)所采用的减水剂不仅具有分散砂浆胶凝材料的成分，还具有保持混凝土塑性 的成分，保证了本发明采用石肩、尾矿砂和石子生产的混凝土强度，即降低用水量，又能保 证混凝土的保水率、粘聚度，延长坍落度损失时间，保证混凝土的使用连续性。
[0020] (3)本发明采用石肩、尾矿砂代替需粉磨石子按级配生产的机制砂及河砂，不但具 有一定的经济和环境效益，同时通过合理优化混凝土的配合比，在降低混凝土生产成本的 同时，保证产品的性能指标，具有良好的市场前景，符合国家推广的循环经济模式。
【具体实施方式】
[0021] 下面通过具体实施例对本发明作进一步描述：
[0022] 实施例1
[0023] 本实施例的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，按重量份数 计，包括以下组分:水泥100份，粉煤灰75份，矿粉120份;尾矿砂260份，石肩850份，石子780 份，水185份，聚羧酸减水剂3.8份;砂率为0.59;
[0024] 石肩的粒径为0.1-2.5mm，细度模数为3.1，含泥量为5 % ;尾矿砂的粒径为0.1-5mm，细度模数为1.7;石子的粒径为5-31.5mm连续级配，含泥量2.4% ;
[0025] 聚羧酸减水剂含有0.5 %的增稠剂，增稠剂包含有增加骨料粘稠剂、纤维素醚、弓丨 气剂、抑制骨料石粉吸附减水剂抑制剂，该减水剂掺量在1.5%C时的减水率为18%。
[0026] 水泥为青碱42.5普通硅酸盐水泥，其3天强度为23. IMPa，28天强度为51.6MPa;矿 粉为S95级矿粉，其7天活性比86%，28天活性比98%，比表面积为435mm2/g，吸水量比98% ; 粉煤灰为发电厂II级粉煤灰，细度为8.6，吸水量比97%，28天活性指数为91 %，烧失量为 1.8%〇
[0027] 实施例2
[0028]本实施例的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，按重量份数 计，包括以下组分:水泥130份，粉煤灰50份，矿粉115份;尾矿砂250份，石肩830份，石子790 份，水180份，聚羧酸减水剂3.8份;砂率为0.58;其他同实施例1。
[0029] 实施例3
[0030] 本实施例的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，按重量份数 计，包括以下组分:水泥110份，粉煤灰65份，矿粉120份;尾矿砂280份，石肩840份，石子800 份，水175份，聚羧酸减水剂3.9份;砂率为0.58;其他同实施例1。
[0031 ]表1为本发明实施例制备的贫胶材混凝土的性能表 [0032]表 1
【主权项】
1. 一种采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，其特征在于：按重量 份数计，包括以下组分：水泥100-130份，粉煤灰50-75份，矿粉115-120份，尾矿砂250-280 份，石肩830-850份，石子780-800份，水175-185份，聚羧酸减水剂3.8-3.9份，其中砂率为 0.58~0.59； 所述石肩的细度模数为3.1，含泥量为5%;所述尾矿砂的细度模数为1.7;所述石子的 粒径为5-31.5_连续级配，含泥量小于等于2.4%; 所述聚羧酸减水剂含有〇. 5 %的增稠剂。2. 根据权利要求1所述的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，其 特征在于:所述水泥为青碱42.5普通硅酸盐水泥。3. 根据权利要求1所述的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，其 特征在于:所述矿粉为S95级矿粉，比表面积为435mm2/g，吸水量比98 %。4. 根据权利要求1所述的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混凝土，其 特征在于:所述粉煤灰为发电厂II级粉煤灰，细度为8.6,吸水量比97%，烧失量为1.8%。5. 根据权利要求1-4任一项所述的采用石肩铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的贫胶材混 凝土，其特征在于:所述增稠剂包含有增加骨料粘稠剂、纤维素醚、引气剂、抑制骨料石粉吸 附减水剂抑制剂，该减水剂掺量在1.5%C时的减水率为18%。
【专利摘要】本发明涉及一种采用石屑铁尾矿砂和聚羧酸减水剂配制的预拌贫胶材混凝土，包括水泥100-130份，粉煤灰50-75份，矿粉115-120份，尾矿砂250-280份，石屑830-850份，石子780-800份，水175-185份，聚羧酸减水剂3.8-3.9份，其中砂率为0.58-0.59；石屑的细度模数为3.1，尾矿砂的细度模数为1.7，石子的粒径为5-31.5mm连续级配；使用普通生产的石屑和铁矿尾砂代替需粉磨石子按级配生产的机制砂及河砂，降低生产成本，改善细骨料与聚羧酸减水剂的适应性，减少用水量，同时增加混凝土的粘稠度，保证混凝土良好的流动性、粘聚性，降低因胶材少而带来的负面影响。
【IPC分类】C04B18/14, C04B28/04, C04B18/12, C04B24/24
【公开号】CN105481320
【申请号】CN201511022321
【发明人】胡涛, 胡琳, 王赛显, 刘伟民, 王作峰
【申请人】青岛磊鑫混凝土有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月29日