零水泥耐腐蝕fkj混凝土配合比設計方法
【專利摘要】本發明涉及一種零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，包括以下步驟：確定膠凝材料總量；確定粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑比例；確定容重、砂石總量、砂率；堿性激發劑的選擇與用量；初定配合比；通過試驗驗證配合比；根據試驗結果進行調整并確定最終配合比。本發明的有益效果為：解決了普通混凝土配合比設計存在因水泥用量大而造成的環境污染、資源浪費；提高了混凝土耐化學腐蝕性。零水泥耐腐蝕FKJ混凝土是由粉煤灰、磨細礦渣(簡稱礦粉)、FKJ專用固體外加劑、堿性激發劑和砂石骨料所組成的堿性激發混凝土，具有需水量小，水化熱低，強度高，具有較強的耐酸、耐堿、耐鹽腐蝕能力。
【專利說明】零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法。
【背景技術】
[0002]普通硅酸鹽混凝土在一些化學腐蝕條件下的耐久性較差，這與普通硅酸鹽混凝土的耐化學腐蝕性不好有關。本發明所指零水泥耐腐蝕FKJ混凝土是由粉煤灰、磨細礦渣(簡稱礦粉)、FKJ專用固體外加劑、堿性激發劑和砂石骨料所組成的堿性激發混凝土，也稱堿礦渣粉煤灰混凝土。與普通硅酸鹽混凝土相比，具有需水量小，水化熱低，強度高，具有較強的耐酸、耐堿、耐鹽腐蝕能力。混凝土膠凝材料由粉煤灰、礦粉和FKJ專用固體外加劑組成，堿性激發劑作為膠凝材料的活性催化劑。FKJ混凝土突破了常規混凝土的界限，實現了水泥的零使用，減少了 C02的排放。對節能、利廢、環境保護做出重要貢獻。因此本發明具有顯著的經濟效益和社會效益。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，解決普通混凝土配合比設計存在因水泥用量大而造成的環境污染、資源浪費等問題；提高混凝土耐化學腐蝕性，突破了常規混凝土的界限，實現了水泥的零使用，減少了 C02的排放。
[0004]本發明的目的是通過以下技術方案來實現:
[0005]一種零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，包括以下步驟:
[0006]1)確定膠凝材料總量，FKJ混凝土膠凝材料總量應根據工程情況、設計要求和材料試驗性能。FKJ混凝土膠凝材料總量要比常規硅酸鹽混凝土多5-10%左右，膠凝材料總量的最終確定是要通過試驗室的配合比驗證；
[0007]2)確定粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑比例，FKJ混凝土膠凝材料是由90 %的粉煤灰和礦粉、10%的FKJ專用固體外加劑組成，。粉煤灰、礦粉的常用比例是7: 3-3: 7，粉煤灰比例越高，耐化學腐蝕性能越好，但強度增長速度越慢；最終的比例應通過粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑、堿性激發劑四因子的正交試驗來確定；
[0008]3)確定容重、砂石總量、砂率，FKJ混凝土的容重在2380-2420Kg/m3左右，強度等級越高容重越大，混凝土石用量與施工工藝有關，泵送混凝土在1020Kg/m3左右，非泵送在1050Kg/m3左右，砂率一般在40%左右。施工時可根據工程部位、砂石級配情況進行微調；
[0009]4)堿性激發劑的選擇與用量；堿性激發劑的品種較多，通常用NaOH和水玻璃，酸性侵蝕環境下宜用水玻璃，堿性和鹽類侵蝕環境下宜用NaOH ;按施工工藝的不同，水玻璃適用于非泵送混凝土，NaOH適用于泵送混凝土。堿性激發劑的摻量宜控制在4.0% -6.0% ;
[0010]5)初定配合比；根據上述的膠凝材料總量、組份間比例，容重、砂石總量、砂率，堿性激發劑的品種與用量來初定配合比；
[0011]6)通過試驗驗證配合比；
[0012]7)根據試驗結果進行調整并確定最終配合比。[0013]零水泥耐腐蝕FKJ混凝土膠凝材料是由90 %的粉煤灰和礦粉、10 %的FKJ固體外加劑組成，堿性激發劑通常用NaOH和水玻璃。
[0014]本發明的有益效果為:解決了普通混凝土配合比設計存在因水泥用量大而造成的環境污染、資源浪費；提高了混凝土耐化學腐蝕性。零水泥耐腐蝕FKJ混凝土是由粉煤灰、磨細礦渣(簡稱礦粉)、FKJ專用固體外加劑、堿性激發劑和砂石骨料所組成的堿性激發混凝土，具有需水量小，水化熱低，強度高，具有較強的耐酸、耐堿、耐鹽腐蝕能力。并且突破了常規混凝土的界限，實現了水泥的零使用，減少了 C02的排放。對節能、利廢、環境保護做出重要貢獻。本發明適用于處于酸、堿、鹽環境下的地下工程、污水處理工程；以及其他有耐化學腐蝕性要求的各類工業與民用建筑工程；尤其在沿海和西部鹽堿腐蝕地區更適用。
【具體實施方式】
[0015]下列實驗及操作實例是進一步對本發明的說明，不應該當作對本發明的限制。本發明包括以下步驟:
[0016]I)確定膠凝材料總量，FKJ混凝土膠凝材料總量應根據工程情況、設計要求和材料試驗性能。一般FKJ混凝土膠凝材料總量要比常規硅酸鹽混凝土多5-10%左右，膠凝材料總量的最終確定是要通過試驗室的配合比驗證，并結合工程經驗數據；
[0017]2)確定粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑比例，FKJ混凝土膠凝材料是由90 %的粉煤灰和礦粉、10%的FKJ專用固體外加劑組成。粉煤灰、礦粉的常用比例是7: 3-3: 7，粉煤灰比例越高，耐化學腐蝕性能越好，但強度增長速度越慢；最終的比例應通過粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑、堿性激發劑四因子的正交試驗來確定；
[0018]3)確定容 重、砂石總量、砂率，FKJ混凝土的容重在2380-2420Kg/m3左右，強度等級越高容重越大，混凝土石用量與施工工藝有關，泵送混凝土在1020Kg/m3左右，非泵送在1050Kg/m3左右，砂率一般在40%左右。施工時可根據工程部位、砂石級配情況進行微調；
[0019]4)堿性激發劑的選擇與用量；堿性激發劑的品種較多，通常用NaOH和水玻璃，酸性侵蝕環境下宜用水玻璃，堿性和鹽類侵蝕環境下宜用NaOH ;按施工工藝的不同，水玻璃適用于非泵送混凝土，NaOH適用于泵送混凝土。堿性激發劑的摻量宜控制在4.0% -6.0% ;
[0020]5)初定配合比；根據上述的膠凝材料總量、組份間比例，容重、砂石總量、砂率，堿性激發劑的品種與用量來初定配合比；
[0021]6)通過試驗驗證配合比；
[0022]7)根據試驗結果進行調整并確定最終配合比。
[0023]應用實例
[0024]嘉興市長XX污水泵站工程，通過本工程建設可將污水處理一期工程部分污水分流至長水路3號污水泵站，經提升后送入新建的二期污水系統，可緩解近期市區南線污水輸送壓力，實現污水處理一期工程與二期工程污水主管線之間的互聯互通、互為備用、互相調配，提高嘉興市區總體污水外排輸送的安全性，增加污水外排系統的合理性。新建XX污水提升泵站，建筑面積約236.3m2，設計污水處理能力為19萬m3/d。混凝土設計強度等級為C35P6。混凝土采用FKJ-C35，總量約1800m3，分三次澆搗。經檢測混凝土各項指標達到設計要求，應用效果良好。
[0025]本發明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本發明的保`護范圍之內。
【權利要求】
1.一種零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)確定膠凝材料總量； 2)確定粉煤灰、礦粉、FKJ專用固體外加劑比例； 3)確定容重、砂石總量、砂率； 4)堿性激發劑的選擇與用量； 5)初定配合比； 6)通過試驗驗證配合比； 7)根據試驗結果進行調整并確定最終配合比。
2.根據權利要求1所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟I)中，FKJ混凝土膠凝材料總量要比常規硅酸鹽混凝土多5-10%左右，膠凝材料總量的最終確定是要通過試驗室的配合比驗證。
3.根據權利要求2所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟2)中，FKJ混凝土膠凝材料是由90 %的粉煤灰和礦粉、10 %的FKJ專用固體外加劑組成，粉煤灰、礦粉比例為7: 3-3: 7。
4.根據權利要求3所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟3)中FKJ混凝土的容重在2380-2420Kg/m3左右，泵送混凝土在1020Kg/m3左右，非泵送在1050Kg/m3左右，砂率一般在40%左右。
5.根據權利要求4所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟4)中，堿性激發劑采用NaOH和水玻璃，酸性侵蝕環境下宜用水玻璃，堿性和鹽類侵蝕環境下宜用NaOH ;按施工工藝的不同，水玻璃適用于非泵送混凝土，NaOH適用于泵送混凝土 ；堿性激發劑的摻量宜控制在4.0% -6.0%。
6.根據權利要求5所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟5)中，根據上述的膠凝材料總量、組份間比例，容重、砂石總量、砂率，堿性激發劑的品種與用量來初定配合比。
7.根據權利要求6所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟5)中，零水泥耐腐蝕FKJ混凝土膠凝材料是由90 %的粉煤灰和礦粉、10 %的FKJ固體外加劑組成，堿性激發劑通常用NaOH和水玻璃。
8.根據權利要求7所述的零水泥耐腐蝕FKJ混凝土配合比設計方法，其特征在于:在步驟7)中，各組份之間的比例應通過粉煤灰、礦粉、FKJ固體外加劑、堿性激發劑四因子的正交試驗來確定。
【文檔編號】C04B111/20GK103803915SQ201210444719
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月9日 優先權日:2012年11月9日
【發明者】俞黎明, 李暢 申請人:中元建設集團股份有限公司