專利名稱：一種堿激發(fā)礦渣砂漿的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料，具體來說，涉及一種堿激發(fā)礦渣砂漿。
背景技術：
目前，市場上的普通堿激發(fā)礦渣砂漿所用材料為礦粉、普通砂、堿激發(fā)劑和水。普通堿激發(fā)礦渣砂漿的水化產物為低C/S的C-S-H凝膠，且沒有氫氧化鈣，因此普通堿激發(fā)礦渣砂漿比普通水泥砂漿更容易發(fā)生碳化。普通堿激發(fā)礦渣砂漿采用普通砂作為細骨料，普通砂內部沒有孔隙，不能増加砂漿的抗凍融循環(huán)能力。普通堿激發(fā)礦渣砂漿抗氯離子滲透能力主要取決于砂漿體系內部游離堿的含量和砂漿的致密度，普通砂與漿體之間的粘結較差。普通堿激發(fā)礦渣砂漿漿體的成分與普通砂成分相差較大，兩者的粘結較差。總之，普通堿激發(fā)礦渣砂漿的抗碳化性能、抗凍融循環(huán)性能、抗氯離子滲透性能和界面致密性能均較低。

發(fā)明內容
技術問題本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種堿激發(fā)礦渣砂漿，提高砂漿的抗碳化性能、抗凍融循環(huán)性能、抗氯離子滲透性能和界面致密性，同吋，提供了水渣利用的新途徑，并提高廢物利用率。技術方案為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種堿激發(fā)礦渣砂漿，按照重量份數，所述的砂漿由以下組分組成礦粉100 份，水渣100-300 份，堿激發(fā)劑 4-15份，水30-60 份。有益效果與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果1.砂漿的性能優(yōu)異。現有的普通堿激發(fā)礦渣砂漿由礦粉、普通砂、堿激發(fā)劑和水組成。而本發(fā)明提供的堿激發(fā)礦渣砂漿，用水渣替代了普通砂，使得堿激發(fā)礦渣砂漿的抗碳化性能、抗凍融循環(huán)性能、抗氯離子滲透性能和界面致密性能均優(yōu)于普通堿激發(fā)礦渣砂漿。2.提高了廢物利用率。本發(fā)明提供的堿激發(fā)礦渣砂漿，其組份礦粉和水渣均來源于エ業(yè)廢料，即粒化高爐礦渣。同時，礦粉和水渣的重量份數占該堿激發(fā)礦渣砂漿總的重量份數大于70%，也就是說，本發(fā)明提供的堿激發(fā)礦渣砂漿的主要成分都是源于エ業(yè)廢料。與現有的普通堿激發(fā)礦渣砂漿相比，本發(fā)明提供的堿激發(fā)礦渣砂漿提高了廢物利用率，有利于節(jié)約資源和環(huán)境保護。3.簡化了普通堿激發(fā)礦渣砂漿的利用方式。在缺少普通砂和膠凝材料的邊緣地區(qū)，可以采用此種方式制備建筑材料。


圖1是本發(fā)明實施例漿體之間的界面圖。圖2是本發(fā)明實施例與漿體之間的界面圖。圖3是本發(fā)明實施例漿體之間的界面圖。圖4是本發(fā)明實施例與漿體之間的界面圖。圖5是本發(fā)明實施例漿體之間的界面圖。圖6是本發(fā)明實施例與漿體之間的界面圖。
4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品1中水渣與 4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品2中普通砂 4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品3中水渣與 4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品4中普通砂 4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品5中水渣與 4中，采用場發(fā)射掃描電鏡技術采集的試驗樣品6中普通砂
具體實施例方式以下結合實施例，進ー步說明本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿具有比普通堿激發(fā)礦渣更加優(yōu)異的性能。本發(fā)明的一種堿激發(fā)礦渣砂漿，按照重量份數，所述的砂漿由以下組分組成礦粉100 份，水漁堿激發(fā)劑水
100-300 份， 4-15 份， 30-60 份。所述的礦粉為細度大于350m2/Kg的磨細粒化高爐礦渣。制備時，將粒化高爐礦渣磨細，使粒化高爐礦渣的細度大于350m2/Kg，即可得到礦粉。水渣為未磨細粒化高爐礦渣， 粒徑小于4. 75mm。制備時，將粒化高爐礦渣通過4. 75mm篩，篩余部分即為本發(fā)明所需的細骨料。堿激發(fā)劑由水玻璃和氫氧化鈉混合組成。制備時，將水玻璃和氫氧化鈉加水混合并攪拌均勻，即可制得堿激發(fā)劑溶液。制備本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿，按照重量份數，先制備堿激發(fā)劑溶液，然后將礦粉和水渣添加到容器中并混合均勻，最后加入堿激發(fā)劑溶液再次攪拌均勻，即可制得堿激發(fā)礦渣砂漿。本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿的組分中，礦粉具有潛在活性，通過堿激發(fā)劑激發(fā)礦粉就能得到堿激發(fā)礦渣膠凝材料；水渣是未磨細的高爐粒化礦渣，在砂漿中起到細骨料作用， 同吋，水渣的多孔性和表面粗糙增加了與堿激發(fā)礦渣漿體之間的粘結力。本發(fā)明以水渣全部代替普通砂制備堿激發(fā)礦渣砂漿。水渣代替普通砂的堿激發(fā)礦渣砂漿具有比普通堿激發(fā)礦渣砂漿更優(yōu)異的抗碳化性能、抗凍融循環(huán)性能和抗氯離子滲透性能，水渣與堿激發(fā)礦渣漿體之間的界面比普通砂與堿激發(fā)礦渣漿體之間的界面致密。下面通過實施例具體說明本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿所具有的優(yōu)異性能。砂漿的抗碳化性能是指水泥水化產生的氫氧化鈣和空氣中的ニ氧化碳反應生成碳酸鈣，從而使硬化水泥堿度降低，如果是存在鋼筋的混凝土構件，會導致混凝土構件發(fā)生鋼筋銹蝕，進而導致結構破壞。采用碳化深度來表示砂漿的抗碳化性能。碳化深度數值越大，則砂漿的抗碳化性能越差。碳化深度的單位是mm。砂漿的抗凍融循環(huán)性能是指在環(huán)境溫度變化情況下，砂漿抵抗內部水結冰造成的應カ破壞。采用質量損失率和強度損失率表征砂漿的抗凍融循環(huán)性能。質量損失率越小，則砂漿的抗凍融循環(huán)性能越佳。強度損失率越小，則砂漿的抗凍融循環(huán)性能越佳。質量損失率是將原始質量減去凍融后質量后除以原始質量。質量損失率的單位是％。強度損失率是將同齡期強度減去凍融循環(huán)后的強度后除以同齡期強度。強度損失率的單位是<%。砂漿的抗氯離子滲透性能是指砂漿抵抗氯離子通過的能力。采用電通量值來表示砂漿的抗氯離子滲透性能。電通量值越大則抗氯離子滲透性能越差。電通量值的單位是C。界面致密性是指漿體和細骨料之間的粘結情況。試驗原料水渣采用圣戈班公司生產的未經磨細處理的粒化高爐礦渣，粒徑小于4. 75mm。礦粉采用將圣戈班公司生產的粒化高爐礦渣磨細，使粒化高爐礦渣的細度大于350m2/Kg。普通砂為河砂。堿激發(fā)劑由質量比為5. 3 1的分析純級固態(tài)水玻璃和分析純級固態(tài)氫氧化鈉混合而成，或由質量比為2 1的エ業(yè)級液態(tài)水玻璃和エ業(yè)級固態(tài)氫氧化鈉混合而成，液態(tài)水玻璃含水率50%，密度為1. 34g/cm3。試驗樣品1 制備本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿先稱取100重量份的礦粉，200重量份的水渣，9重量份的堿激發(fā)劑和43重量份的水，再將堿激發(fā)劑和水混合，然后將礦粉和水渣混合1分鐘后，加入堿激發(fā)劑和水的混合溶液中低速混合2分鐘，接著高速混合1分鐘， 即可得本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿。試驗樣品2 制備普通堿激發(fā)礦渣砂漿先稱取100重量份的礦粉，200重量份的普通砂，9重量份的堿激發(fā)劑和43重量份的水，再將堿激發(fā)劑和水混合，然后將礦粉和普通砂混合1分鐘后，加入堿激發(fā)劑和水的混合溶液中低速混合2分鐘，接著高速混合1分鐘， 即可得到普通堿激發(fā)礦渣砂漿。試驗樣品3 制備本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿與試驗樣品1的制備方法相同，所不同的是稱取100重量份的礦粉，100重量份的水渣，15重量份的堿激發(fā)劑和30重量份的水。試驗樣品4 制備普通堿激發(fā)礦渣砂漿與試驗樣品2的制備方法相同，所不同的是稱取100重量份的礦粉，100重量份的普通砂，15重量份的堿激發(fā)劑和30重量份的水。試驗樣品5 制備本發(fā)明的堿激發(fā)礦渣砂漿與試驗樣品1的制備方法相同，所不同的是稱取100重量份的礦粉，300重量份的水渣，4重量份的堿激發(fā)劑和60重量份的水。試樣樣品6 制備普通堿激發(fā)礦渣砂漿與試驗樣品1的制備方法相同，所不同的是稱取100重量份的礦粉，300重量份的普通砂，4重量份的堿激發(fā)劑和60重量份的水。以上六個試樣樣品組中，由于試驗樣品1和試樣樣品2的組分重量份數相同，試驗樣品3和試樣樣品4的組分重量份數相同，試驗樣品5和試樣樣品6的組分重量份數相同， 所以在下面的試驗中，將試驗樣品1和試樣樣品2的試驗結果相比較，將試驗樣品3和試樣樣品4的試驗結果相比較，將試驗樣品5和試樣樣品6的試驗結果相比較。實施例1進行砂漿的抗碳化性能試驗對試驗樣品1至試驗樣品6制備的堿激發(fā)礦渣砂漿， 按照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》標準GB/T 50082-2009進行砂漿的抗碳化性能測試。試驗結果見表1。表1砂漿抗碳化試驗結果
權利要求
1.一種堿激發(fā)礦渣砂漿，其特征在于，按照重量份數，所述的砂漿由以下組分組成 礦粉100份，水渣100-300份，堿激發(fā)劑 4-15份， 水30-60份。
2.按照權利要求1所述的堿激發(fā)礦渣砂漿，其特征在干，所述的礦粉為細度大于 350m2/Kg的磨細粒化高爐礦渣。
3.按照權利要求1所述的堿激發(fā)礦渣砂漿，其特征在于，所述的水渣為未磨細粒化高爐礦渣，且粒徑小于4. 75mm。
4.按照權利要求1、2或3所述的堿激發(fā)礦渣砂漿，其特征在干，所述的堿激發(fā)劑由水玻璃和氫氧化鈉混合組成。
5.按照權利要求4所述的堿激發(fā)礦渣砂漿，其特征在干，按照重量份數，所述的砂漿由以下組分組成礦粉100份，水渣100份，堿激發(fā)劑 15份， 水30份。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種堿激發(fā)礦渣砂漿，按照重量份數，所述的砂漿由以下組分組成礦粉100份，水渣100-300份，堿激發(fā)劑4-15份，水30-60份。該組分的堿激發(fā)礦渣砂漿可以提高砂漿的抗碳化性能、抗凍融循環(huán)性能、抗氯離子滲透性能和界面致密性，同時，提供了水渣利用的新途徑，并提高廢物利用率。
文檔編號C04B18/22GK102531438SQ20121005171
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權日2012年3月2日
發(fā)明者張亞梅, 朱正貴 申請人:東南大學