防凍混凝土及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及混凝土,具體地,涉及一種防凍混凝土及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 混凝土,簡稱為〃砼〃:是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程復合材料的統 稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料,砂、石作集料與水(可含外加劑和摻合 料)按一定比例配合,經攪拌而得的水泥混凝土,也稱普通混凝土,它廣泛應用于土木工 程。
[0003] 混凝土材料已經發展多年,其具有優異的力學性能,如優異的抗壓和抗拉彎的能 力,但是現有的混凝土在耐候性方面仍然是具有極大的缺陷,即在環境惡劣的條件下混凝 土的性能會下降,特別是防凍性。在嚴寒的環境中,混凝土的力學性能下降的極其明顯,進 而極大地限制了混凝土的應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種防凍混凝土及其制備方法,該防凍混凝土在嚴冷的環境 中仍具有優異的力學性能,同時該防凍混凝土的制備方法原料易得,工序簡單。
[0005] 為了實現上述目的,本發明提供了一種防凍混凝土的制備方法,包括:
[0006] 1)將淤泥浸泡于酸液中進行活化處理,然后熱處理、過濾取得濾餅;
[0007] 2)將葛根、竹子、豆渣和貝殼進行煅燒、冷卻制得煅燒物;
[0008] 3)將濾餅、煅燒物、沙子、石子、水泥、減水劑和水混合制得防凍混凝土。
[0009] 本發明還提供了一種防凍混凝土,防凍混凝土通過上述的方法制備而得。
[0010] 通過上述技術方案,本發明首選通過淤泥的活化處理、熱處理制得濾餅,接著將葛 根、竹子、豆渣和貝殼進行煅燒和冷卻制得煅燒物,最后通過濾餅、煅燒物、沙子、石子、水 泥、減水劑和水的協同作用,使得制得的防凍混凝土無論是在溫和的環境中,還是在嚴寒的 環境中均具有優異的力學性能。另外,該防凍混凝土的制備方法原料易得,工序簡單,極大 地便于該防凍混凝土的應用。
[0011] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0012] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
[0013] 本發明提供了一種防凍混凝土的制備方法,包括:
[0014] 1)將淤泥浸泡于酸液中進行活化處理,然后熱處理、過濾取得濾餅;
[0015] 2)將葛根、竹子、豆渣和貝殼進行煅燒、冷卻制得煅燒物;
[0016] 3)將濾餅、煅燒物、沙子、石子、水泥、減水劑和水混合制得防凍混凝土。
[0017] 在本發明的步驟1)中,酸液的pH可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步提高淤 泥的活化效果,優選地,在步驟1)中,酸液的pH為3-5。
[0018] 在本發明的步驟1)中,酸液的具體種類可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步 提高淤泥的活化效果,優選地,在步驟1)中,酸選自鹽酸水溶液、磷酸水溶液、硫酸水溶液 和硝酸水溶液中的一種或多種。
[0019] 在本發明的步驟1)中,活化處理的具體條件可以在寬的范圍內選擇,但是為了進 一步提高淤泥的活化效果,優選地,在步驟1)中,活化處理至少滿足以下條件:活化溫度為 15-35°C,活化時間為10-24h。
[0020] 在本發明的步驟1)中,熱處理的具體條件可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一 步提高淤泥的熱處理效果,優選地,在步驟1)中,熱處理至少滿足以下條件:熱處理溫度為 100-120°C,熱處理時間為5-8h。
[0021] 在本發明的步驟2)中,原料的具體用量可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步 提高制得的煅燒物的性能,優選地,在步驟2)中,相對于100重量份的葛根,竹子的用量為 120-150重量份,豆渣的用量為15-20重量份,貝殼的用量為70-90重量份。
[0022] 在本發明的步驟2)中,貝殼的具體種類可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步 提高制得的煅燒物的性能,優選地,在步驟2)中,貝殼選自虎斑貝、白玉貝、夜光貝、五爪 螺、豬母螺、珍珠貝、貞潔螺、唐冠螺、七角貝和豬耳殼的一種或多種。
[0023] 在本發明的步驟2)中,煅燒的具體條件可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一 步提高制得的煅燒物的性能,優選地,在步驟2)中,煅燒至少滿足以下條件:煅燒溫度為 320-360 °C,煅燒時間為4-6h。
[0024] 在本發明的步驟2)中,冷卻的具體條件可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一 步提高制得的煅燒物的性能,優選地,在步驟2)中,冷卻至少滿足以下條件:冷卻溫度為 0-5 °C,冷卻時間為30-50min。
[0025] 在本發明的步驟3)中,原料的具體用量可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步 提高制得的防凍混凝土的防凍性能,優選地,在步驟3)中,相對于100重量份的沙子,濾餅 的用量為7〇_80重量份,煅燒物的用量為15-30重量份,石子的用量為20-30重量份,水泥 的用量為45-60重量份,減水劑的用量為3-5重量份,水的用量為600-800重量份。
[0026] 在本發明的步驟3)中,混合的具體條件可以在寬的范圍內選擇,但是為了使得各 組分充分地混合以進一步提高制得的防凍混凝土的防凍性能,優選地,在步驟3)中,混合 至少滿足以下條件:混合溫度為15_35°C,混合時間為1-1. 5h。
[0027] 在本發明的步驟3)中,水泥的具體種類可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步 提高制得的防凍混凝土的防凍性能,優選地,在步驟3)中,水泥選自強度等級分為42. 5、 42. 5R、52. 5、52. 5R的硅酸鹽水泥中的一種或多種。
[0028] 在本發明的步驟3)中,減水劑的具體種類可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一 步提高制得的防凍混凝土的防凍性能,優選地,在步驟3)中,減水劑選自木質素磺酸鹽類 減水劑、多環芳香族鹽類減水劑和水溶性樹脂磺酸鹽類減水劑中的一種或多種。
[0029] 本發明還提供了一種防凍混凝土,防凍混凝土通過上述的方法制備而得。
[0030] 以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
[0031] 實施例1
[0032] 1)將淤泥浸泡于25°C的鹽酸水溶液(pH為4)中進行活化處理15h,然后于IKTC 下熱處理6h、過濾取得濾餅;
[0033] 2)將葛根、竹子、豆渣和虎斑貝按照100 :140 :17 :80的重量比混合后于340°C煅 燒5h、于3°C下冷卻40min制得煅燒物;
[0034] 3)將濾餅、煅燒物、沙子、石子、強度等級分為42. 5硅酸鹽水泥、減水劑(木質素磺 酸鈉)和水按照75 :20 :100 :25 :55 :7 :700于25°C下混合Ih制得防凍混凝土 A1。
[0035] 實施例2
[0036] 1)將淤泥浸泡于15°C的鹽酸水溶液(pH為3)中進行活化處理10h,然后于100°C 下熱處理5h、過濾取得濾餅;
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