[发明专利]一种机制砂混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及一种机制砂混凝土及其制备方法，属于建筑材料混凝土技术领域，机制砂混凝土由包含以下重量份的原料制成：130～143份的水泥、560～580份的碎石、400～420份的机制砂、80～90份的矿物掺和料、4.2～4.7份的外加剂和80～86份的水。其制备方法为配方比例称取各原料，将碎石与机制砂混合均匀后依次加入水泥、矿物掺和料，搅拌1～2min，继续加入水和外加剂，搅拌均匀后得到机制砂混凝土。本发明具有和易性好、不泌水、粘聚性好的效果。

技术领域

本发明涉及建筑材料混凝土技术领域，更具体地说，它涉及一种机制砂混凝土及其制备方法。

背景技术

砂是混凝土组成的重要材料，随着建筑业发展和对建筑工程质量的重视，建筑市场用砂数量越来越大，质量上越来越高，而合格的天然砂资源却越来越少，以北京为例，2005年后，细度为2.6-2.8的河砂供应已经越来越小，供应的河砂偏细且含泥量多，对混凝土体积稳定性易造成危害，由此引发的工程质量，破坏农田、水利资源问题日趋严重。机制砂又称为人工砂，是由岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的，公称粒径小于5mm的岩石颗粒。机制砂经过破碎处理，其颗粒呈不规则的形态，石质坚硬，比表面积相比河砂更大，粘结性能较好，能够与水泥形成较好的粘结作用。但机制砂的颗粒级配较差，大于2.5mm和小于0.08mm的颗粒偏多，易影响混凝土的和易性，易对混凝土的外观质量产生不利影响，机制砂的多棱角、表面粗糙的特性难以满足混凝土的工作性。同时，机制砂中含有的泥粉吸附在砂的表面，会妨碍砂与水泥之间的粘结作用。

现有技术中，公告号为CN103951362B的中国专利公开了一种机制砂混凝土，包括碎石、机制砂和水泥，其采用的水泥为矿渣水泥，按重量份计，矿渣水泥包括钢渣25-30份，高炉矿渣20-30份，硅酸盐水泥熟料5-15份，石膏粉1-2份，工业用二氧化硅12-15份，工业用三氧化二铝2-3份，萘磺酸盐0.1-0.2份，聚羧酸0.01-0.03份，聚丙烯纤维1-1.5份，硫化钡工业废渣5-10份。通过在水泥配方中添加石膏粉、聚丙烯纤维等多种成分，提高机制砂混凝土的抗碳化性能和抗渗性能，但对于机制砂的级配较差，需水量大、易出现泌水现象的问题没有得到解决。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种机制砂混凝土，具有和易性好、不泌水、粘聚性优异、需水量小的优点。

本发明的第二个目的在于提供一种机制砂混凝土的制备方法，具有工艺简单、混凝土质量稳定的优点。

本发明的上述第一个目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种机制砂混凝土，所述机制砂混凝土由包含以下重量份的原料制成：130～143份的水泥、560～580份的碎石、400～420份的机制砂、80～90份的矿物掺和料、4.2～4.7份的外加剂和80～86份的水，所述矿物掺和料包括粉煤灰、矿渣粉和硅微粉中的至少一种，所述外加剂包括减水剂、引气剂和保坍剂中的至少两种。

通过采用上述技术方案，以水泥为混凝土的胶凝材料，碎石为粗集料，机制砂为细集料，掺加矿物类物质和减水剂、引气剂等外加剂，组成机制砂混凝土。其中，矿物掺和料是有利于减少水泥用量和提高混凝土拌和性能的矿物类物质，与机制砂配合，有利于改善机制砂混凝土的和易性和工作性，减少机制砂混凝土的外观质量缺陷。机制砂混凝土中可以采用的矿物掺加料包括粉煤灰、矿渣粉和硅微粉，三者均能有效减少混凝土中的水泥用量。混凝土中采用的外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，如减水剂、引气剂和保坍剂，减水剂能够改善混凝土拌合物的流变性能，有利于增强水泥颗粒的分散作用，在维持混凝土坍落度不变的前提下减少水的用量。引气剂能够在混凝土拌合物的拌和过程中引入大量均匀分布的、闭合而稳定的微小气泡，有利于改善混凝土的耐久性和混凝土拌合物的流变性，泵送剂能够改善混凝土拌合物的泵送性能。外加剂与机制砂、矿物掺加料配合，有利于减少机制砂混凝土中的水泥用量和水用量，促进机制砂与水泥之间的粘结作用和保水作用，得到和易性好的机制砂混凝土。