一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土及其制备方法技术

本申请涉及混凝土技术领域，具体公开了一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土及其制备方法。一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土包含以下重量份的原料制成：水110‑170份、废浆水40‑60份、水泥190‑260份、石子1040‑1060份、砂子720‑830份、粉煤灰65‑85份、矿粉60‑100份、减水剂4‑7份、防腐阻锈剂0.3‑0.5份；其制备方法为：向废浆水中加入水混合均匀，再将其他原料进行混合，混合均匀后制得混凝土。本申请的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，通过原料之间的协同作用，使其具有增强强度的优点，且可用于对搅拌站的废浆水进行回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土及其制备方法
本申请涉及混凝土
，更具体地说，它涉及一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土及其制备方法。
技术介绍
随着我国城镇化进程的不断深化，混凝土作为土木建筑工程中最重要的构建材料之一，需求量日益增长，搅拌站在生产完混凝土后，水用于清洗搅拌设备、运输设备和搅拌楼出料位置地面产生的废水经过混合形成废水混合物，废浆水中不仅含有未完全水化的水泥、没有水化的掺合料、黏土、细沙等固体颗粒，还有很多水化离子。目前，相关技术中的废水混合物一般先采用砂石分离机将砂子、石子、废水分离回收后，再将剩余的废水混合物经过压滤机压滤处理得到废浆水，然后废浆水直接和混凝土骨料混合在一起，用于制备混凝土，得到的混凝土的强度较低。
技术实现思路
为了增强混凝土的强度，本申请提供一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土及其制备方法。第一方面，本申请提供的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，采用如下的技术方案：一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其由包含以下重量份的原料制成：水110-170份、废浆水40-60份、水泥190-260份、石子1040-1060份、砂子720-830份、粉煤灰65-85份、矿粉60-100份、减水剂4-7份、防腐阻锈剂0.3-0.5份；其中，所述废浆水的固含量为6-10％。通过采用上述技术方案，本申请的混凝土具有良好的抗压强度、抗弯强度，抗压强度为32.5-34.9MPa，抗弯强度为5.88-7.46MPa，同时还具有较高的抗蚀系数，抗蚀系数为0.963-0.978。水、水泥、砂子、石子为混凝土的常规材料，粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，能够在水热处理条件下，与混凝土中的氢氧化钙或者其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，粉煤灰掺入混凝土中，能够减少用水量，且能够增加混凝土的强度；采用矿粉，矿粉能够使混凝土具有良好的力学性能，以微集料的形式存在于混凝土中，改善混凝土中的孔结构，使孔细化和均化，提高混凝土密实度，能够提高混凝土的抗渗性，同时能够抑制碱骨料反应，从而强混凝土的强度；采用减水剂，减水剂能够使水泥在水泥颗粒分子引力的作用下形成絮凝结构，进而提高混凝土的致密性，并减少氯离子的侵蚀，从而提高混凝土的强度。废浆水中存在硫酸盐，在混凝土毛细管的作用下，被吸入混凝土中，而暴露在大气中的混凝土，由于毛细管的作用，将水分蒸发，溶解在水中的矿物质经浓缩而析出，从而残留在混凝土的表面和内部，且硫酸盐的存在能够与混凝土中的氢氧化钙反应生成膨胀产物，会造成混凝土局部开裂，导致强度下降，采用防腐阻锈剂，防腐阻锈剂能够提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的能力，能够降低侵入混凝土中硫酸根离子浓度，并细化毛细管的直径，抑制氢氧化钙从水泥中析出的速度，达到延缓石子膏和钙矾石子晶体的生成，因此能够增强混凝土的强度。本申请中，通过水泥、砂子、石子、粉煤灰、矿粉、减水剂、防腐阻锈剂这些原料之间的协同作用，不仅能够提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的能力，而且还具有提高混凝土强度的性能。优选的，其由包含以下重量份的原料制成：水120-150份、废浆水45-55份、水泥210-260份、石子1045-1055份、砂子780-810份、粉煤灰70-80份、矿粉65-85份、减水剂5-7份、防腐阻锈剂0.4-0.5份。通过采用上述技术方案，对水、废浆水、水泥、石子、砂子、粉煤灰、矿粉、减水剂、防腐阻锈剂的重量配比进行优化，能够提高减水剂和防腐阻锈剂的性能，从而提高混凝土的强度。优选的，所述防腐阻锈剂由钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇原料制成，且钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇的重量比为(290-310)：(150-170)：(2-4)：(190-210)。通过采用上述技术方案，钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4丁炔二醇，废浆水中也存在氯离子，混凝土中的钢筋腐蚀是因为氯离子的作用，防腐阻锈剂中的钼酸钠是阴极抑制性缓蚀剂，钼酸钠与混凝土内的钢筋发生反应，形成表面膜，表面膜特别致密，但是存在一些微孔，硫氰酸铵与四乙烯五胺中含有大量的巯基和胺基基团，能够在钢筋表面形成吸附层，形成一种化合物膜，阻碍氯离子向钢筋基体内渗透，从而能够抑制钢筋腐蚀，因此，能够增强混凝土的抗蚀系数，这些原料发挥协同作用，进而增强混凝土的强度。优选的，所述防腐阻锈剂采用以下方法制备：将钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇混合，并搅拌均匀，得到防腐阻锈剂。通过采用上述技术方案，用上述原料对防腐阻锈剂进行制备，具有制备简便的优点，使防腐阻锈剂更加均匀，使其发挥更好的性能。优选的，所述减水剂为氨基磺酸盐减水剂。通过采用上述技术方案，由于采用氨基磺酸盐减水剂，氨基磺酸盐减水剂中的磺酸基具有很强的分散和减水作用，能够提高水泥的流动性，氨基磺酸盐减水剂中的苯环具有疏水性，能够起到很好的分散作用，氨基磺酸盐减水剂中的氨基具有亲水性，能够生成内氢键，增强减水剂分子的稳定性，氨基磺酸盐减水剂中的羟基能够在水泥表面形成氢键，对水泥有缓凝作用，进而提高混凝土的密实性，提高混凝土的强度。优选的，所述氨基磺酸盐减水剂由对氨基苯磺酸钠、苯酚、氢氧化钠、甲醛原料制成，且对氨基苯磺酸钠、苯酚、氢氧化钠、甲醛的重量比为(375-400)：(290-310)：(25-27)：(415-435)。通过采用上述技术方案，氨基苯磺酸钠、苯酚、甲醛在碱性条件下进行加成反应，氢氧化钠作为催化剂使用，能够加快加成反应的进行，同时提高水泥的流动性，增强减水的作用。优选的，所述氨基磺酸盐减水剂采用以下方法制备：将对氨基苯磺酸钠、苯酚、氢氧化钠、甲醛混合，并搅拌均匀，然后升高温度至60-80℃，反应2.5-3h，得到氨基磺酸盐减水剂。通过采用上述技术方案，具有制备简便、稳定的优点，而且使对氨基苯磺酸钠、苯酚、甲醛在碱性条件下进行反应，氢氧化钠作为催化剂，能够加快加成反应的进行，增强氨基磺酸盐减水剂的减水作用。优选的，所述混凝土的原料还包括12-15份的木棕丝、1.2-1.6份的木蜡油。通过采用上述技术方案，木棕丝是榈树叶鞘的纤维，比较坚韧并且具有弹性，混合入混凝土中，能够加强混凝土之间的粘连性，从而加强混凝土的强度；木蜡油是纯天然植物中提取的，能够渗入混凝土内，并与木棕丝紧密结合，能够使木棕丝在混凝土中分散更加均匀，且具有防开裂的性能，能够增强混凝土的强度。第二方面，本申请提供一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土的制备方法，包括以下步骤：S1：向废浆水中加入水，并混合均匀，得到混合物；S2：将水泥、砂子、石子、粉煤灰、矿粉混合均匀，得到混合料；S3：将步骤S1中的混合物、步骤S2中的混合料、减水剂、防腐阻锈剂进行混合，并加入水搅拌均匀，得到混凝土。其中，步骤S1中用水量和步骤S3中用水量的重量配比为(3-4):(7-8)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：其由包含以下重量份的原料制成：水110-170份、废浆水40-60份、水泥190-260份、石子1040-1060份、砂子720-830份、粉煤灰65-85份、矿粉60-100份、减水剂4-7份、防腐阻锈剂0.3-0.5份；/n其中，所述废浆水的固含量为6-10%。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：其由包含以下重量份的原料制成：水110-170份、废浆水40-60份、水泥190-260份、石子1040-1060份、砂子720-830份、粉煤灰65-85份、矿粉60-100份、减水剂4-7份、防腐阻锈剂0.3-0.5份；
其中，所述废浆水的固含量为6-10%。


2.根据权利要求1所述的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：其由包含以下重量份的原料制成：水120-150份、废浆水45-55份、水泥210-260份、石子1045-1055份、砂子780-810份、粉煤灰70-80份、矿粉65-85份、减水剂5-7份、防腐阻锈剂0.4-0.5份。


3.根据权利要求1所述的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：所述防腐阻锈剂由钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇原料制成，且钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇的重量比为（290-310）：（150-170）：（2-4）：（190-210）。


4.根据权利要求3所述的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：所述防腐阻锈剂采用以下方法制备：将钼酸钠、硫氰酸铵、四乙烯五胺、1,4-丁炔二醇混合，并搅拌均匀，得到防腐阻锈剂。


5.根据权利要求1所述的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：所述减水剂为氨基磺酸盐减水剂。


6.根据权利要求5所述的一种采用搅拌站废浆水制备的混凝土，其特征在于：所述氨基磺酸盐减水剂由对氨基苯磺酸钠、苯酚、氢氧化钠、甲醛原料制成，且对氨基苯磺酸钠、苯酚、氢氧化钠、甲醛的...

【专利技术属性】
技术研发人员：万维福，张全贵，张亮，王付刚，李辉，
申请(专利权)人：北京金隅混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11