一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺
阅读说明：本技术 一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺 (Production process of super-durable building concrete ) 是由 刘岳军 刘岳超 胡轲 刘俊甫 于 2021-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺,属于混凝土技术领域,包括步骤：1)取占所用水总重量50％-60％的水,与水玻璃和骨料混合,得混合物A；2)将水泥与粉料混合,得混合物B；3)向混合物A中加入混合物B中,再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合,获得混合物C；4)搅拌机配备抽真空系统,将混合物C搅拌的同时,对搅拌机内抽真空除去气泡,提高密实度,获得混凝土。在混凝土固化的过程中,水玻璃能够在骨料内部及表面形成碱金属硅酸盐及SiO-(2)凝胶,能有效降低混凝土的孔隙率,使混凝土的结合更紧密。解决了目前骨料本身具有的空隙在混凝土凝固过程中的析出大量空气,对混凝土的耐久性造成不利影响的问题。(The invention discloses a production process of super-durable building concrete, belonging to the technical field of concrete and comprising the following steps: 1) mixing water accounting for 50-60% of the total weight of the water with water glass and aggregate to obtain a mixture A; 2) mixing cement with the powder to obtain a mixture B; 3) adding the mixture B into the mixture A, adding the rest amount of water, steel fibers and a high-efficiency water reducing agent, and mixing to obtain a mixture C; 4) the stirrer is equipped with a vacuum-pumping system for stirring the mixture C and simultaneously stirringAnd vacuumizing in the mixer to remove bubbles, and improving the compactness to obtain the concrete. During the process of curing the concrete, the water glass can form alkali metal silicate and SiO in the aggregate and on the surface 2 The gel can effectively reduce the porosity of the concrete and enable the concrete to be combined more tightly. The problem of the space that has of aggregate itself at present educes a large amount of air in the concrete setting process, causes the adverse effect to the durability of concrete is solved.)
技术领域
本发明属于混凝土技术领域，具体是一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺。
背景技术
混凝土是一种应用广泛的建筑材料，具有原料丰富、价格低廉、工艺简单、强度高、耐久性好等优点。混凝土主要由水泥、水、骨料、粉料等按一定比例配合而成。
在混凝土工程中为了满足混凝土施工工作性要求，就会产生用水量大、水灰比高的情况，因而导致混凝土的孔隙率很高，约占水泥总体积的25％-40％，特别是其中毛细孔占相当大局部，毛细孔是水分各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，引起混凝土耐久性的缺乏；其次，水泥的水化物稳定性缺乏也会对耐久性产生影响。
目前的混凝土的生产工艺中掺入高效减水剂，在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减少水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低，但对骨料本身具有的空隙在混凝土凝固过程中的析出大量空气，对混凝土的耐久性造成不利影响的问题没有解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个方面，提供一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺，包括以下工艺步骤：
1)取占所用水总重量50％-60％的水，与水玻璃和骨料在搅拌机中混合，得混合物A；
2)将水泥与粉料干混均匀，得混合物B；
3)向混合物A中加入混合物B中，再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合，混合时间不超过1min，搅拌机转速控制在20-26r/min，获得混合物C；
4)搅拌机配备抽真空系统，将混合物C在搅拌的同时，对搅拌机内抽真空除去气泡，提高密实度，搅拌机转速控制在20-26r/min，搅拌时间为15-25秒，获得混凝土；
步骤1)-3)中，骨料包括玄武岩和河砂，粉料包括粉煤灰和微硅粉，高效减水剂为醚类聚羧酸型减水剂；
混凝土的制备原料按重量份数计算：
玄武岩68-87份、河沙78-95份、质量浓度为5％的水玻璃1-2份、水泥16-28份、粉料7.4-12.6份、高效减水剂2.5-3.1份、钢纤维0.1-0.5份和水20-45份。
进一步地，所述钢纤维具有镀铬层或者镀黄铜层，所述钢纤维直径不超过0.2mm，长度为10-16mm。
进一步地，所述钢纤维为波浪形钢纤维和扭转形钢纤维两种中的一种或以任意比混合，为提高钢纤维的有效性，使用异型钢纤维(波纹、扭转等)提高纤维握裹力或机械性粘结强度。
进一步地，所述玄武岩的粒径为3-5mm。
进一步地，所述河砂的粒径为0.15-0.25mm。
进一步地，所述微硅粉为铁合金在冶炼硅铁和金属硅时产生出大量挥发性的SiO2和Si气体与空气氧化冷凝沉淀后，经除尘设备回收，再通过400目筛所得，所述粉料中粉煤灰和微硅粉的重量比为5:1。
进一步地，所述微硅粉中硅含量大于90％，平均粒径为0.2-0.6μm，粒径小于1μm的占85％以上。
进一步地，所述粉煤灰的平均粒径为1-20μm，粒径小于30μm的占80％以上。
微硅粉极细的颗粒形态使其可填充孔隙(填充效应)，使得浆体结构更密实；含量很高的非晶态SiO2与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应增加水化硅酸钙C-S-H凝胶量(火山灰效应)，加强浆体与骨料间的界面粘结；球形形态良好，与水泥颗粒存在静电斥力作用，可以产生“滚珠”作用，对混凝土拌合物有良好的增塑作用。
粉煤灰特有的空心球形态可节约大量水泥和细骨料，并具有以下有点：减少用水量、改善和易性、增强可泵性、减少徐变、减少水化热和热能性、提高抗渗能力和增加修饰性。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过先将水玻璃溶液于骨料混合，使水玻璃溶液进入骨料填充内部空隙，在混凝土固化的过程中，水玻璃能够在骨料内部及表面形成碱金属硅酸盐及SiO2凝胶，能有效降低混凝土的孔隙率，使混凝土的结合更紧密，降低水分及各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，进而提高混凝土的耐久性；
在混凝土搅拌的最后阶段，搅拌机配备抽真空系统，对搅拌机内抽真空除去气泡，提高混凝土密实度，也进一步降低混凝土的孔隙率；
混凝土中的水玻璃在混凝土凝固过程中，会在混凝土表面形成碱金属硅酸盐及SiO2凝胶薄膜，对混凝土起到保护作用；
钢纤维进行镀铬或镀铜处理，能够提高钢纤维的抗腐蚀性和耐磨性，为提高钢纤维的有效性，使用异型钢纤维(波纹、扭转等)提高纤维握裹力或机械性粘结强度。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。
实施例1
提供一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺，包括以下工艺步骤：
1)取占所用水总重量50％的水，与水玻璃和骨料在搅拌机中混合，得混合物A；
2)将水泥与粉料干混均匀，得混合物B；
3)向混合物A中加入混合物B中，再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合，混合时间1min，搅拌机转速控制在20r/min，获得混合物C；
4)搅拌机配备抽真空系统，将混合物C在搅拌的同时，对搅拌机内抽真空除去气泡，提高密实度，搅拌机转速控制在20r/min，搅拌时间为20秒，获得混凝土；
步骤1)-3)中，骨料包括玄武岩和河砂，粉料包括粉煤灰和微硅粉，高效减水剂为醚类聚羧酸型减水剂；
按重量份数，混凝土的制备原料包括水泥25份、玄武岩75份、河沙80份、粉煤灰8份、微硅粉1.6份、水24份、质量浓度为5％的水玻璃2份、高效减水剂2.5份和钢纤维0.3份。
实施例2
1)取占所用水总重量50％的水，与水玻璃和骨料在搅拌机中混合，得混合物A；
2)将水泥与粉料干混均匀，得混合物B；
3)向混合物A中加入混合物B中，再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合，混合时间1min，搅拌机转速控制在20r/min，获得混合物C；
4)搅拌机配备抽真空系统，将混合物C在搅拌的同时，对搅拌机内抽真空除去气泡，提高密实度，搅拌机转速控制在20r/min，搅拌时间为20秒，获得混凝土；
步骤1)-3)中，骨料包括玄武岩和河砂，粉料包括粉煤灰和微硅粉，高效减水剂为醚类聚羧酸型减水剂；
按重量份数，混凝土的制备原料包括水泥22份、玄武岩68份、河沙78份、粉煤灰6.5份、微硅粉1.3份、水22份、质量浓度为5％的水玻璃1份、高效减水剂2.5份和钢纤维0.1份。
实施例3
1)取占所用水总重量50％的水，与水玻璃和骨料在搅拌机中混合，得混合物A；
2)将水泥与粉料干混均匀，得混合物B；
3)向混合物A中加入混合物B中，再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合，混合时间1min，搅拌机转速控制在20r/min，获得混合物C；
4)搅拌机配备抽真空系统，将混合物C在搅拌的同时，对搅拌机内抽真空除去气泡，提高密实度，搅拌机转速控制在20r/min，搅拌时间为20秒，获得混凝土；
步骤1)-3)中，骨料包括玄武岩和河砂，粉料包括粉煤灰和微硅粉，高效减水剂为醚类聚羧酸型减水剂；
按重量份数，混凝土的制备原料包括水泥20份、玄武岩70份、河沙80份、粉煤灰10份、微硅粉2份、水25份、质量浓度为5％的水玻璃2份、高效减水剂2.5份和钢纤维0.4份。
对比例1
包括以下工艺步骤：
1)取占所用水总重量50％的水，与骨料在搅拌机中混合，得混合物A；
2)将水泥与粉料干混均匀，得混合物B；
3)向混合物A中加入混合物B中，再加入剩余量的水、钢纤维和高效减水剂混合，混合时间1min，搅拌机转速控制在20r/min，获得混凝土；
步骤1)-3)中，骨料包括玄武岩和河砂，粉料包括粉煤灰和微硅粉，高效减水剂为醚类聚羧酸型减水剂；
按重量份数，混凝土的制备原料包括水泥25份、玄武岩75份、河沙80份、粉煤灰8份、微硅粉1.6份、水24份、高效减水剂2.5份和钢纤维0.3份。
对比例1与实施例1的不同在于没有引入水玻璃，以及没有抽真空除去气泡的操作。
对实施例1-3和对比例1的混凝土进行力学性能测试，结果如表1所示：
由表1可知通过实施例1-3所制得的混凝土7d、28d的抗压能力明显优于对比例1制得的混凝土。
在实施例1-3的步骤1)中，水玻璃溶液进入骨料填充内部空隙，在混凝土固化的过程中，水玻璃能够在骨料内部及表面形成碱金属硅酸盐及SiO2凝胶，使混凝土的结合更紧密，步骤1)还可以先将骨料与5％的水玻璃混合预处理，静置30-60min后，淋干，使水玻璃充分填充骨料空隙，再加限定量的水和水玻璃进行后续操作。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：用于搅拌车的控制方法、处理器和控制装置