[发明专利]制作防爆混凝土的组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作防爆混凝土的组合物。

背景技术

防爆混凝土是指用其砌筑的构筑物经物体碰撞冲击和在机械磨擦作用下不产生火花的特殊混凝土，该种混凝土被广泛地用于输送易燃、易爆能源介质管道基础及车间地坪，存放易燃、易爆物品仓库的混凝土地面，可燃气体环境，可燃爆炸粉尘环境，以及石化防爆区域的墙面、地面等领域。在现有的技术中，制作防爆混凝土的组合物通常采用CaCO₃为主要成分的白云石、大理石等沉积岩为骨料，采用水泥作为胶结材料，现添加有减水剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂、掺合料等物料。虽然该种防爆混凝土在物体相互碰撞冲击和在机械磨擦的情况不易产生火花，但由于白云石和大理石等沉积岩资源有限，价格相对较高，所以，采用白云石和大理石等制作防爆混凝土的骨料，一方面会提高混凝土的成本，另一方面因白云石和大理石的资源有限，不易大量的推广使用。

中国专利100593593C号授权公告的名称为“用于防爆混凝土的多孔聚丙烯改性纤维”给出一种防止混凝土爆裂的技术方案。该专利采用熔融指数为16－60的聚丙烯切片为主体原料，添加硬脂肪酸酰胺表面活性剂和无机陶瓷微粉，将其共混或重新造粒后，采用高压纺丝及多级拉伸的方法，纺制成高强聚丙烯多孔状长丝，将长丝切割后用于混凝土或砂浆，以增加混凝土的爆裂性能。但由于该专利并没有注意到混凝土中含铁量，如果混凝土含有较多的三氧化二铁，即便往混凝土多加一些改性纤维也不能防止火花产生，同时因聚丙烯纤维的制作成本和原料成本相对较高，从而会大大增加混凝土的成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用低铁低成本的物料作为混凝土骨料，以解决成本高和资源不足等问题的制作防爆混凝土用的组合物。

本发明所提出的制作防爆混凝土的组合物包括以下质量百分比的物料：石灰石70－80%，水泥15－25%，减水剂2－5%，其中，石灰石中三氧化二铁的质量含量小于0.8%。石灰石中三氧化二铁的含量如果小于0.8%，用其作为骨料制作的混凝土所形成的构筑物，即便受到物体强有力的撞击和机械摩擦也不会产生火花；而石灰石中三氧化二铁的含量如果大于0.8%，可以通过磁选的方式降低三氧化二铁的含量；混凝土中石灰石的含量如果低于70%，会使混凝土粘度增大，不适合于泵送，且成本会提高；如果混凝土中石灰石的含量高于80%，混凝土粘度不足，影响构筑物的强度。

所述石灰石中粗颗粒的粒径为5-20mm占总质量的60－70%，5mm以下的细颗粒占总质量的30－40%。石灰石中细颗粒即5mm以下的占总质量的40%以上，会影响防爆混凝土的施工质量。

所述石灰石中三氧化二铁含量占总质量的0.3－0.5%。

所述组合物中还添加有质量份额为5－10%的粉煤灰。防爆混凝土在施工过程中，如果采用泵送的方式砌筑构筑物，添加适量的粉煤灰会降低混凝土的粘稠度，从而方便泵送。

本发明所提出的制作防爆混凝土的组合物采用石灰石作为骨料，而石灰石不仅成本低，而且三氧化二铁的含量一般在0.3-0.5%，所以，该种混凝土即使受到物体强有力的撞击和与机械设备之间有较大的摩擦力也不会产生火花，可以实现防爆，且制作成本非常低。

具体实施方式

实施例1

制取1000Kg的混凝土组合物，取700Kg的石灰石粉，水泥250Kg，减水剂50Kg，将三种物料混合后加水搅拌即为防爆混凝土。其中，粒径为5-20mm的石灰石可采用420Kg，粒径为5mm以下的采用280Kg。

实施例2

制取1000Kg的混凝土组合物，取800Kg的石灰石粉，水泥150Kg，减水剂50Kg，将三种物料混合后加水搅拌即为防爆混凝土。其中，粒径为5-20mm的石灰石可采用640Kg，粒径为5mm以下的采用160Kg。

实施例3

制取1000Kg的混凝土组合物，取750Kg的石灰石粉，水泥230Kg，减水剂20Kg，将三种物料混合后加水搅拌即为防爆混凝土。其中，粒径为5-20mm的石灰石可采用450Kg，粒径为5mm以下的采用300Kg。

在实施例1－3中，石灰石中三氧化二铁的质量含量小于0.8%，最佳含量为0.3－0.5%。如果用该组合物构成的防爆混凝土采用泵送的方式砌筑建筑物或构筑物，可向组合物中还添加质量份额是组合物总质量的5－10%的粉煤灰，以降低混凝土的粘稠度，方便泵送。