研究低碳超高強(qiáng)石渣混凝土的配制技術(shù)

摘要：制備高強(qiáng)混凝土的技術(shù)在國際上得到了廣泛應(yīng)用，它主要結(jié)合了磁化水混凝土技術(shù)和復(fù)摻技術(shù)。本文主要介紹了低碳超高強(qiáng)石渣混凝土配制技術(shù)的試驗(yàn)方案，從而對(duì)配制技術(shù)的結(jié)果進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：建筑材料 低碳超高強(qiáng)石渣混凝土 技術(shù)路線

在房屋建筑施工過程中，合理應(yīng)用各種節(jié)能措施可以有效降低房屋建筑的能耗，對(duì)于正在建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的我國來說具有重大意義。推行低碳發(fā)展模式，研究低碳超高強(qiáng)石渣混凝土的配制技術(shù)勢在必行。

1 試驗(yàn)方案

1.1 技術(shù)路線的設(shè)計(jì) 在試驗(yàn)過程中，我們可以采取常規(guī)成型工藝制作，在水中大概養(yǎng)護(hù)一個(gè)半月后，從而測得抗壓強(qiáng)度。但此試驗(yàn)周期過長、測得的抗壓強(qiáng)度卻很低。制備高強(qiáng)混凝土的技術(shù)路線，其主要原料包括：硅酸鹽水泥、活性礦物摻合料、高效減水劑等。在高性能混凝土的配制技術(shù)中，不僅包含了磁化水混凝土技術(shù)、而且復(fù)摻技術(shù)也得到了靈活使用。

1.2 選擇合適的成型工藝 當(dāng)前，很多工程在應(yīng)用RPC時(shí)仍存在一些問題，因?yàn)樵谥苽渲幸话阈枰捎谜羝B(yǎng)護(hù)及加壓成型結(jié)合的方式，但是對(duì)于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，這種方法在應(yīng)用上存在較大問題。基于對(duì)實(shí)用性、高效經(jīng)濟(jì)性的考慮，對(duì)實(shí)用成型工藝進(jìn)行研究，采用其來制備相應(yīng)的高強(qiáng)度混凝土具有重要的意義。

1.3 加料的前后順序 為了更好發(fā)揮凈漿裹石工藝在施工中的作用，在加料的時(shí)候應(yīng)該遵循一定的順序：

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首先應(yīng)先將磁化水和水泥攪拌的減水劑混合液一起加入到摻合料中，并對(duì)其進(jìn)行攪拌之后再將石子、石渣等加進(jìn)去，再次進(jìn)行攪拌。

1.4 測試方案 ①試塊尺寸：100毫米×100毫米×100毫米。②加載方法：為了符合國家制定的普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)，使加載的方法更具有規(guī)范性和高效性。在試驗(yàn)中施加荷載也是保持著勻速的狀態(tài)，加荷速度的數(shù)值是0.8～1MPa·S-1。

1.5 其它方面 ①漿集比：科學(xué)實(shí)驗(yàn)顯示，當(dāng)骨料和水泥漿之間比例是13：7的時(shí)候，其強(qiáng)度性能以及穩(wěn)定性、工作性能等存在的不協(xié)調(diào)都會(huì)得以解決，并達(dá)到最好的效果。采用這種體積比例所配制的混凝土具有較高的性能。②粗集料用量：一般來說，粗細(xì)集料的比例為3：2。

2 所使用的原材料的選擇

①選擇膠凝材料；一般來說，硅酸鹽水泥選擇普通的類型即可，其短期抗壓強(qiáng)度及月抗壓強(qiáng)度分別為26和45兆帕。②摻合料：采用一級(jí)的粉煤灰、偏高領(lǐng)土以及微硅粉。③高效減水劑：S聚羧酸高效減水劑，減水率大概保持在28%。④試驗(yàn)用水：它是一種自來水，實(shí)質(zhì)上經(jīng)過混凝土磁化水的作用，它增強(qiáng)器磁化作用非常強(qiáng)。⑤骨料：一般可以采用花崗巖碎石，細(xì)骨料采用花崗巖石渣，實(shí)測細(xì)度模數(shù)約為4。

3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

3.1 實(shí)驗(yàn)的實(shí)施 試驗(yàn)由指定的土木工程試驗(yàn)具體位置完成。①超高強(qiáng)石渣混凝土的充分高效攪拌：稱完原料后，按照合理順序添加材料，最后進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛＂诔邚?qiáng)石渣混凝土的快速成型：在混凝土拌合物充分高效攪拌后，可以分為五層裝置在模里，每層的裝料厚度必須保持一致，使其在混凝土磁力振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)的作用下成型。③超高強(qiáng)石渣混凝土的可行性養(yǎng)護(hù)：在混凝土試塊成型后，需要立刻用保鮮薄膜覆蓋，在室內(nèi)安靜地放置一天，在96℃的熱水中養(yǎng)護(hù)，有利于達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。④強(qiáng)度測試：按照具體的方案進(jìn)行強(qiáng)度測試，可以在TYA-2000A型電液式壓力試驗(yàn)機(jī)上測試超高強(qiáng)石渣混凝土的抗壓強(qiáng)度。

3.2 單摻時(shí)摻合料的活性比較 ①我們可以進(jìn)行5組摻合料的活性實(shí)驗(yàn)，來研究硅粉、偏高嶺土、粉煤灰等因素的影響。從表1的研究中：當(dāng)其他條件保持一致的時(shí)候，單摻硅大約增長22%、偏高嶺土大約增長21%、粉煤灰增長了13%。可以配制超高強(qiáng)石渣混凝土的最好活性礦物摻合料分別是硅灰和偏高嶺土。②摻偏高嶺土的石渣混凝土強(qiáng)度增長率以及偏高嶺土摻量的情況如圖一所示。

如圖一所示：當(dāng)摻量保持在10%左右時(shí)，混凝土強(qiáng)度增長率和偏高嶺土摻量的關(guān)系成正比；當(dāng)摻量超過10%時(shí)，混凝土強(qiáng)度增長呈現(xiàn)趨緩的狀態(tài)。因此，偏高嶺土的摻量以10%為最佳。

3.3 復(fù)摻時(shí)摻合料的活性比較 我們可以進(jìn)行六組試驗(yàn)，進(jìn)行比較復(fù)合摻入摻合料對(duì)石渣混凝土強(qiáng)度的影響。復(fù)摻時(shí)摻合料的活性試驗(yàn)結(jié)果如下表2所示。

從表2中可以看出：在其它條件相同、摻合料的摻量都是12%的基礎(chǔ)上，在加入摻合料的情況下，混凝土強(qiáng)度的增長保持著不同的程度，其中增長最快的是摻硅粉的超高強(qiáng)石渣混凝。可以確定在配制超高強(qiáng)石渣混凝土的過程中，硅灰是最好的摻合料。采用復(fù)合摻入技術(shù)配制超高強(qiáng)石渣混凝土，有效提高了資源利用率。

3.4 超高強(qiáng)石渣混凝土配合比的優(yōu)化和提高 經(jīng)過超高強(qiáng)高性能混凝技術(shù)的研制，我們必須要重視水泥消耗量的控制。雖然活性粉末混凝土的抗壓強(qiáng)度很高，但水泥消耗量較大，容易給環(huán)境帶來不利影響。

4 結(jié)束語

綜上所述，作為能源消耗大國，我們?cè)诎l(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)要更加注重利用各類節(jié)能材料和各種節(jié)能高效的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)能效的提高。通過以上研究，可以明確低用量水泥配制的超高強(qiáng)混凝土，將成為低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代混凝土發(fā)展的必然要求。

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