本发明专利技术涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种煤矸石掺合料及其应用、C15混凝土。本发明专利技术提供的煤矸石掺合料，包括煤矸石和辅料；所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量10～80％；所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉；所述煤矸石的粒径包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。本发明专利技术通过优化煤矸石掺合料的组成，尤其是对煤矸石进行粒度分级，提高了所述煤矸石掺合料在混凝土中的占比，提高了固废废料的利用率，同时还可以保证在较低水泥使用量的前提下，使混凝土具有较高的抗压强度。的抗压强度。
【技术实现步骤摘要】
一种煤矸石掺合料及其应用、C15混凝土
[0001]本专利技术涉及混凝土
，尤其涉及一种煤矸石掺合料及其应用、C15混凝土。
技术介绍
[0002]煤矸石是一种工业固体废弃物，是原煤开采和开采后冲洗时产生的，煤矸石主要成分是三氧化二铝和二氧化硅，另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素(镓、钒、钛和钴)；煤矸石中SiO2、Fe2O3和Al2O3的总含量在80％以上，是一种天然的粘土质原料，可以用来烧制普通硅酸盐水泥、特种水泥和熟料水泥等各种建筑特殊用途水泥。煤矸石作为建筑材料已经成为煤矸石的主要回收方式之一。
[0003]公开号为CN114455908A的中国专利公开了一种煤矸石全集料混凝土及其制备方法，所述煤矸石全集料混凝土包括水泥250～500份，煤矸石细骨料600～700份，煤矸石粗骨料1050～1250份，外加减水剂1～3份和水190份，其强度等级为C20～C50，但使用的水泥占比较高，而且没有添加再生砂石，固废资源利用率低；公开号为CN113526978A的中国专利公开了一种含煤矸石、铁尾矿的蒸压加气混凝土及其制备方法，其组成构成：煤矸石5～30份，铝渣15～25份，铁尾矿30～55份，纳米级二氧化硅5～15份，偏高岭土5～15份，生石灰10～15份，水泥0～5份，余量为废料；其虽然添加了煤矸石、铝渣、铁尾矿作为主要原料，但由于水泥用量低，使得最终制备得到的混凝土抗压强度较低。由此可见，现有技术并没有办法保证在较低的水泥使用量的前提下，使混凝土同时具有较高的抗压强度。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种煤矸石掺合料及其应用、C15混凝土，本专利技术所述煤矸石掺合料可以保证在较低水泥使用量的前提下，使混凝土具有较高的抗压强度。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种煤矸石掺合料，包括煤矸石和辅料；
[0007]所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量为10～80％；
[0008]所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉；
[0009]所述煤矸石的粒径包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。
[0010]优选的，所述辅料包括质量比为(1～7)：(1～8)的红砖粉和钢渣粉。
[0011]优选的，所述红砖粉的比表面积为900～1000kg/m3，28天活性指数为75～85％，中位粒径为8～10μm。
[0012]优选的，所述红砖粉包括质量比为(2～5)：5的粒径<10μm的红砖粉和粒径为10～50μm的红砖粉。
[0013]优选的，所述钢渣粉的比表面积>1500m2/kg，所述钢渣粉包括高硅钢渣粉和/或高铝钢渣粉；
[0014]所述高硅钢渣粉中硅的质量百分含量为10％～25％；
[0015]所述高铝钢渣粉中铝的质量百分含量为5％～22％。
[0016]优选的，所述钢渣粉包括质量比为(30～50)：50的粒径为<8μm的钢渣粉和粒径为8～45μm的钢渣粉。
[0017]本专利技术还提供了上述技术方案所述煤矸石掺合料在混凝土领域中的应用。
[0018]本专利技术提供了一种C15混凝土，按质量份数计，包括以下组成：水泥40～80份、再生砂石1900份、减水剂6.5份、水170份和煤矸石掺合料200～300份；
[0019]所述煤矸石掺合料为上述技术方案所述的煤矸石掺合料。
[0020]优选的，所述水泥为PO42.5R硅酸盐水泥；
[0021]所述减水剂包括TGC
‑
YS聚羧酸高效减水剂。
[0022]优选的，所述再生砂石包括质量比为8：(8～11)的再生砂和再生石；
[0023]所述再生砂的粒径为0.15～2.0mm，所述再生石的粒径≤15mm。
[0024]本专利技术提供了一种煤矸石掺合料，包括煤矸石和辅料；所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量为10～80％；所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉；所述煤矸石的粒径包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。本专利技术通过优化煤矸石掺合料的组成，尤其是对煤矸石进行粒度分级，提高了所述煤矸石掺合料在混凝土中的占比，提高了固废废料的利用率，同时还可以保证在较低水泥使用量的前提下，使混凝土具有较高的抗压强度。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种煤矸石掺合料，包括煤矸石和辅料；
[0026]所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量为10～80％；
[0027]所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉；
[0028]所述煤矸石的粒径包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。
[0029]在本专利技术中，若无特殊说明，所有组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。
[0030]在本专利技术中，所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量优选为10～80％，更优选为20～70％，最优选为30～60％。本专利技术对所述煤矸石的来源没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的来源即可。在本专利技术的实施例中，所述煤矸石具体来自于平顶山煤矿集团的煤矸石。
[0031]在本专利技术中，所述煤矸石的粒径优选包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。在本专利技术中，将所述煤矸石的粒径控制在上述级配范围内的作用为：(1)不同粒径的煤矸石粉颗粒相互搭接填充，形成较为紧密的颗粒堆聚；(2)粒径不大于5μm超细颗粒在早龄期即可参与水泥水化产物的二次水化效应，促进水泥浆体早龄期结构的发展，利于早期强度；较粗的颗粒形成堆聚结构的骨架并参与后期二次水化反应，促进水泥浆体长期结构的密实硬化，利于后期和长期强度。
[0032]在本专利技术中，所述煤矸石掺合料还包括辅料；所述煤矸石掺合料中辅料的质量百分含量优选为20～90％，更优选为20～80％，最优选为20～60％。在本专利技术中，所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉，更优选包括红砖粉和钢渣粉。在本专利技术中，当所述辅料包括红砖粉
和钢渣粉时，所述红砖粉和钢渣粉的质量比优选为(1～7)：(1～8)，更优选为(2～6)：(3～7)，最优选为(3～5)：(4～6)。
[0033]在本专利技术中，所述红砖粉的比表面积优选为900～1000kg/m3，更优选为920～980kg/m3，最优选为940～960kg/m3；28天活性指数优选为75～85％，更优选为78～82％；中位粒径优选为8～10μm，更优选为8.5～10μm，最优选为10μm。在本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种煤矸石掺合料，其特征在于，包括煤矸石和辅料；所述煤矸石掺合料中煤矸石的质量百分含量为10～80％；所述辅料包括红砖粉和/或钢渣粉；所述煤矸石的粒径包括质量比为50:20:6:4的粒径为100～200μm的煤矸石、50～100μm的煤矸石、1～5μm的煤矸石和<1μm的煤矸石。2.如权利要求1所述的煤矸石掺合料，其特征在于，所述辅料包括质量比为(1～7)：(1～8)的红砖粉和钢渣粉。3.如权利要求1所述的煤矸石掺合料，其特征在于，所述红砖粉的比表面积为900～1000kg/m3，28天活性指数为75～85％，中位粒径为8～10μm。4.如权利要求1～3任一项所述的煤矸石掺合料，其特征在于，所述红砖粉包括质量比为(2～5)：5的粒径<10μm的红砖粉和粒径为10～50μm的红砖粉。5.如权利要求1所述的煤矸石掺合料，其特征在于，所述钢渣粉的比表面积>1500m2/kg，所述钢渣粉包括高硅钢渣粉和/或高铝钢渣粉；所述高硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：北京联绿生态环境有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。