專利名稱:一種高強度噴射混凝土的配方的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種高強度噴射混凝土的配方。
背景技術:
噴射混凝土是利用噴射方法施工的混凝土。混凝土噴射施工方法的優點是施工速度快,對施工現場環境(平整度、形狀等)要求低,所以,該施工方法經常使用在搶險作業、礦山的巷道支護、地鐵支護、隧道和涵洞支護、鐵路和公路的邊坡處理等領域。噴射在巖壁上的混凝土必須很快失去流動性,否則就會因流動而脫落,所以,必須向噴射混凝土配方中添加“速凝劑”。由于速凝劑具有強堿性,在起到速凝作用的同時,嚴重影響了噴射混凝土的后期強度。現在,國內噴射混凝土的基本配方是水泥砂石子=1 2 2,速凝劑用量為水泥用量的4 5%。28天抗壓強度為15 25MPa (C20標號)。目前有兩種噴射混凝土的配方技術一種普通噴射混凝土的配方為水泥砂石子=1 2 :2,速凝劑用量為水泥用量的4 5%。該技術的缺點有二
第一,強度低。該配方的強度一般為15 25MPa,即C20標號。第二,噴射回彈率高(噴射回彈率是噴射混凝土施工時,從巖壁上反彈脫落的混凝土材料占總噴射量的比例,是施工過程中浪費的混凝土材料)。第二種是硅灰一噴射混凝土,其配方為
水泥砂石子=1 2 :2,速凝劑用量為水泥用量的4 5%,硅灰(也叫硅微粉)用量為水泥用量的5% 10%。該技術的缺點也有二
第一,強度低。該配方的強度比普通噴射混凝土有所提高,可以達到23 ^MPa,但是, 強度仍然偏低,也屬于C20標號噴射混凝土。第二,容易引發矽肺病。硅灰也叫硅微粉,是生產碳化硅、氧化鋯或硅鐵的副產品, 主要成分是細小的二氧化硅顆粒(1 2um)。噴射混凝土施工過程中的粉塵很大,硅灰夾雜在粉塵中,吸入人體以后,極易引起矽肺病。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提高噴射混凝土的抗壓強度(提高噴射混凝土標號)和降低噴射混凝土的噴射回彈率。為了解決上述技術問題,本發明提供一種高強度噴射混凝土的配方,該高強度噴射混凝土的配方包括質量比為1 :2 2的水泥、砂和石子,該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量2 6%的偏鋁酸鈉類速凝劑;
該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量5 20%的高活性偏高嶺土 ; 該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量0. 2 0. 6%的聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑。本發明的有益效果在于
1、本發明技術方案制備的噴射混凝土強度可以達到30ΜΙ^ 45MPa,可以制備出C30和 C40標號的噴射混凝土。2、在同等操作條件下,本發明技術方案制備的噴射混凝土的噴射回彈率可以比現有技術制備的噴射混凝土降低10%左右(噴射回彈率受操作因素影響很大,所以,很難給出一個具體的數值,但是,只要操作條件相同,新技術比現有技術的噴射回彈率就可以降低 10%左右)。3、本發明技術方案制備的噴射混凝土與普通噴射混凝土相比較,粉塵中不含更多的有害成分,不對施工人員健康造成新的危害。下面結合具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述。
具體實施例方式本發明提供一種高強度噴射混凝土的配方,該高強度噴射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏鋁酸鈉類速凝劑、高活性偏高嶺土、聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑、生石灰;其中,水泥、砂和石子的質量比為1 :2 2的,偏鋁酸鈉類速凝劑的用量所述水泥用量的2 6% ;高活性偏高嶺土的用量為所述水泥用量的5 20% ;聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑的用量為所述水泥用量的0. 2 0. 6%。該技術的增強機理主要是高活性偏高嶺土中的三氧化二鋁和二氧化硅與水泥水化時產生的氫氧化鈣反應,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣等水泥石礦物,提高噴射混凝土的強度;同時,高效增強劑中的活性三氧化二鋁可以中和速凝劑的堿性,減輕速凝劑對噴射混凝土強度的不利影響。該技術降低回彈率的機理是高效增強劑的主要成分為細小的片狀顆粒,遇水后使噴射混凝土的粘度增加,從而降低噴射料反射回彈的數量。實施例1
高強度噴射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏鋁酸鈉類速凝劑、高活性偏高嶺土、聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑;其中,水泥、砂和石子的質量比為1 :2 2的,偏鋁酸鈉類速凝劑的用量所述水泥用量的2、;高活性偏高嶺土的用量為所述水泥用量的5% ; 聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑的用量為所述水泥用量的0. 1。實施例2
高強度噴射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏鋁酸鈉類速凝劑、高活性偏高嶺土、聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑、生石灰;其中,水泥、砂和石子的質量比為1 :2 2的,偏鋁酸鈉類速凝劑的用量所述水泥用量的4% ;高活性偏高嶺土的用量為所述水泥用量的10% ;聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑的用量為所述水泥用量的0. 4%。實施例3
高強度噴射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏鋁酸鈉類速凝劑、高活性偏高嶺土、聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑、生石灰;其中,水泥、砂和石子的質量比為1 :2 2的,偏鋁酸鈉類速凝劑的用量所述水泥用量的6% ;高活性偏高嶺土的用量為所述水泥用量的20% ;聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑的用量為所述水泥用量的0. 6%。
本發明保護范圍不限于上述具體實施例,凡是依據本發明技術原理所作的技術變形,均落入本發明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種高強度噴射混凝土的配方,該高強度噴射混凝土的配方包括質量比為1 :2 2的水泥、砂和石子,其特征在于,該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量2 6%的偏鋁酸鈉類速凝劑;該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量5 20%的高活性偏高嶺土 ; 該高強度噴射混凝土的配方還包括所述水泥用量0. 2 0. 6%的聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑。
全文摘要
本發明公開一種高強度噴射混凝土的配方,該高強度噴射混凝土的配方包括水泥、砂、石子、偏鋁酸鈉類速凝劑、高活性偏高嶺土、聚羧酸鹽減水劑或奈磺酸甲醛縮合物減水劑;本發明技術方案制備的噴射混凝土強度可以達到30MPa~45MPa,可以制備出C30和C40標號的噴射混凝土。
文檔編號C04B28/00GK102515653SQ20121000353
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者崔震清, 李會玲, 李凱琦, 白云峰 申請人:山西潞安環保能源開發股份有限公司, 河南理工大學