摻微粉全高鈦重礦渣混凝土及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于混凝土領域，具體涉及一種摻微粉全高鈦重礦渣混凝土及其制備方法。按每立方米混凝土計，該混凝土的原料組成為：水泥281.74～402kg，高鈦重礦渣渣砂522～566kg，高鈦重礦渣碎石1245～1293kg，高鈦重礦渣微粉40.2～120.6kg，水185～195kg。本發明將高鈦重礦渣微粉替代部分水泥，再通過控制適當的原料配比，制備得到的混凝土具有早強效應，其7d強度就能達到28d強度的68％以上，使得其在混凝土早強要求的工程應用中能夠發揮顯著作用。
【專利說明】
慘微粉全高鐵重礦渣混凝±及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于混凝±領域，具體設及一種滲微粉全高鐵重礦渣混凝±及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 高鐵型高爐渣是攀鋼普通高爐冶煉饑鐵磁鐵礦時，產生的烙融礦渣在空氣中自然 冷卻或水冷形成的一種具有一定強度的致密礦渣。與普通高爐渣比，攀鋼高爐渣中二氧化 鐵(Ti〇2)含量高達20%~24% (由于高鐵型高爐渣含鐵量高，也稱為高鐵重礦渣），氧化巧 含量較低，即該原料生產的水渣屬于非活性材料，因此，攀鋼至今有5500多萬噸的高鐵型高 爐渣未被利用，它占地數千畝，而且每年還W300萬噸的排渣量增加，攀鋼已面臨著無處排 渣的局面。另一方面，攀枝花市每年需消耗大量碎石、砂，過度地開發破壞了自然植被，造成 水±流失。高鐵型高爐渣經破碎、篩分后，粒度大于4.75mm的通常稱為高鐵型高爐渣渣石， 粒度在0.16~4.75mm的通常稱為高鐵型高爐渣渣砂，小于0.16mm的即為渣粉。高鐵型高爐 渣能否被綜合利用，不僅影響到攀鋼、攀枝花社會經濟的可持續發展，而且對節約自然資 源，降低工程成本，保護長江上游生態環境等均具有重要的意義。
[0003] 對于高鐵重礦渣的開發利用，有兩種不同的技術路線，既提鐵利用和不提鐵利用。 對于提鐵利用，雖然是實現高鐵重礦渣價值的最理想目標，但由于目前技術制約，利用成本 高昂，對高爐渣的消耗也極為有限，提鐵后仍然剩余絕大部分渣，因此要解決目前攀鋼礦渣 大量堆積，占用±地、污染環境的現實問題，當務之急還必須走不提鐵利用高鐵重礦渣作建 筑材料的途徑。
[0004] 目前，利用高鐵重礦渣作為粗細骨料制作混凝±的研究已比較普遍，但僅限于粗、 細骨料，尚未設及微粉部分替代膠凝材料，本發明相關工作的開展，對于高鐵重礦渣最大化 利用制作混凝±的廣泛應用具有一定的理論意義和經濟意義。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種滲微粉全高鐵重礦渣混凝±，按每立方米 混凝±計，原料組成為:水泥281.74~40化g，高鐵重礦渣渣砂522~56化g，高鐵重礦渣碎石 1245~1293kg，高鐵重礦渣微粉40.2~120.化g，水185~19化g。
[0006] 其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±中，所述高鐵重礦渣渣砂的粒度小于 4.75mm，細度模數為2.3~3.0。
[0007] 其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±中，所述高鐵重礦渣碎石粒度為5~ 31.5mm，含水率小于3 %。
[000引其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±中，所述高鐵重礦渣微粉的粒度為0.016~ 7加 m。
[0009]本發明還提供了上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±的制備方法，按上述原料組成， 將高鐵重礦渣渣砂和高鐵重礦渣碎石混合攬拌45~75s后，加入混合均勻的水泥和高鐵重 礦渣微粉的混合料，攬拌105~135s，之后邊攬拌邊加水，加水結束后繼續攬拌105~135s。
[0010] 本發明的有益效果是：
[0011] 1、本發明的滲微粉全高鐵重礦渣混凝±，用高鐵重礦渣微粉替代部分水泥，無需 加入早強劑，就具有早強效應，其7d強度可達28d強度的68 % W上，該混凝±在混凝±早強 要求的工程應用中發揮作用顯著；
[0012] 2、本發明用高鐵重礦渣微粉替代部分水泥，在降低生產成本的同時，又避免了高 鐵重礦渣對環境的污染。
【具體實施方式】
[0013] 本發明是采用攀鋼冶煉饑鐵磁鐵礦產生的特有的高鐵重礦渣作為粗、細骨料，將 高鐵重礦渣磨細得到高鐵重礦渣微粉，將其替代部分水泥，得到一種滲微粉全高鐵重礦渣 混凝±。
[0014] 本發明提供的滲微粉全高鐵重礦渣混凝±，按每立方米混凝±計，原料組成為:水 泥281.74~40化g，高鐵重礦渣渣砂522~56化g，高鐵重礦渣碎石1245~1293kg，高鐵重礦 渣微粉40.2~120.化g，水185~19化邑。
[001引高鐵重礦渣礦物組成如下：鐵輝石50~65%，富鐵深綠輝石10~25%，巧鐵礦10~ 25%，其礦物組成均為體積安定性優良的礦物，運表明高鐵重礦渣具有良好的穩定性。高爐 重礦渣經破碎、篩分、磨細后可W得到各種粒徑的礦渣碎石、渣砂、微粉。
[0016] 其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±中，所述高鐵重礦渣碎石的粒度為5~ 31.5mm，含水率小于3 %。
[0017] 其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±中，所述高鐵重礦渣微粉的粒度為0.016~ 75um。本發明中，發明人經試驗發現，由于高鐵重礦渣微粉的粒度比水泥顆粒更細，在混凝 ±中能夠起到更細顆粒的作用;而高鐵重礦渣渣砂和碎石表面粗糖、多孔，適量的高鐵重礦 渣微粉的滲入利于填充運些孔桐，從而改善混凝±的孔結構，使混凝±形成密實充填結構 和細觀層次的自緊密堆積體系。另外，混凝上中水泥作為膠凝材料，本發明中加入高鐵重礦 渣微粉替代部分水泥，而高鐵重礦渣微粉由于粒度小，亦具有膠凝性，從而加速水泥水化反 應的進程，使得原料在更短時間充分發生反應，產生強度。
[0018] 本發明還提供了上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±的制備方法，按上述原料組成， 將高鐵重礦渣砂和高鐵重礦渣碎石混合攬拌45~75s，再加入混合均勻的水泥和高鐵重礦 渣微粉混合料，攬拌約105~135s，之后邊攬拌邊加水，加水結束后繼續攬拌約105~135s。
[0019] 其中，上述滲微粉全高鐵重礦渣混凝±的制備方法中，在攬拌時注意使各種原料 在混凝±拌物中分布均勻，運樣水泥和高鐵重礦渣微粉才能得到一定程度的活化。
[0020] 下面通過實施例對本發明的【具體實施方式】做進一步的說明，但并不因此將本發明 的保護范圍限制在實施例之中。
[0021] 實施例1-3
[0022] 采用表1所述的原料配比得到滲微粉全高鐵重礦渣混凝±，實施例1-3得到的滲微 粉全高鐵重礦渣混凝±的制備均按照W下方法制得：
[0023] 按照原料相應配比稱量出需要的水泥、水、高鐵重礦渣渣砂、高鐵重礦渣碎石W及 高鐵重礦渣微粉，首先將高鐵重礦渣渣砂和高鐵重礦渣碎石加入攬拌機中，攬拌60s，將拌 合均勻的水泥和高鐵重礦渣微粉混合料加入攬拌機內，攬拌120s，使水泥、高鐵重礦渣渣 砂、高鐵重礦渣碎石W及高鐵重礦渣微粉四者混合均勻，之后邊攬拌邊加水，加水結束后持 續攬拌120s，至混凝±和易性良好。按標準要求誘筑、振搗、養護。
[0024] 實施例1-3中，高鐵重礦渣渣砂的粒度為3.75mm，細度模數為2.3;高鐵重礦渣碎石 粒度為18.5mm，天然風干狀態其含水率為2.6% ;高鐵重礦渣微粉的粒度為45um。
[0025] 經測試，實施例1-3制備得到的滲微粉全高鐵重礦渣混凝±的性能見表2,滲微粉 全高鐵重礦渣混凝±的早強效應見表3。
[00%] 表1滲微粉全高鐵重礦渣混凝±配比 [0027]
[0032] ~從表1和表2中數據可看出，當高鐵重礦渣微粉替代水泥比例為10%時，混凝±強' 度較對比例有所提高；當高鐵重礦渣微粉替代水泥比例在20~30%之間時，混凝±強度較 對比例有所降低，但在此區間強度變化不大。運表明，在不降低混凝±強度的前提下，可用 高鐵重礦渣微粉部分替代水泥，降低生產成本。
[0033] 表3中將實施例1-3及對比例混凝±試樣的7d強度、14d強度分別與對應的28d強度 相比較，可看出，實施例1-3中由于用高鐵重礦渣微粉替代了部分水泥，使得滲高鐵重礦渣 微粉的全高鐵重礦渣混凝±與不滲加高鐵重礦渣微粉的混凝±相比較具有早強效應。
【主權項】
1. 摻微粉全高鈦重礦渣混凝土，其特征在于，按每立方米混凝土計，原料組成為：水泥 281.74~402kg，高鈦重礦渣渣砂522~566kg，高鈦重礦渣碎石1245~1293kg，高鈦重礦渣 微粉 40.2~120.6kg，水185~195kg。2. 根據權利要求1所述的摻微粉全高鈦重礦渣混凝土，其特征在于，所述高鈦重礦渣渣 砂的粒度小于4.75_，細度模數為2.3~3.0。3. 根據權利要求1或2所述的摻微粉全高鈦重礦渣混凝土，其特征在于，所述高鈦重礦 渣碎石的粒度為5~31.5mm，含水率小于3%。4. 根據權利要求1~3任一項所述的摻微粉全高鈦重礦渣混凝土，其特征在于，所述高 鈦渣微粉的粒度為0 · 016~75um。5. 權利要求1~4任一項所述的摻微粉全高鈦重礦渣混凝土的制備方法，其特征在于， 將高鈦重礦渣渣砂和高鈦重礦渣碎石混合攪拌45~75s后，加入混合均勻的水泥和高鈦重 礦渣微粉的混合料，攪拌105~135s，之后邊攪拌邊加水，加水結束后繼續攪拌105~135s。
【文檔編號】C04B18/14GK105948577SQ201610255897
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月22日
【發明人】黃雙華, 汪杰, 梁月華, 孫金坤, 周傳興, 崔朝暉, 胥悅, 段寒風
【申請人】攀枝花學院