專利名稱：高耐磨鋼渣道路混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種高性能的摻入了鋼渣的混凝土。
背景技術(shù)：
道路混凝土主要是指水泥混凝土路面、橋面、機(jī)場(chǎng)跑道表面板體結(jié)構(gòu)使用的水泥混凝土，這是一種使用和環(huán)境條件較為苛刻嚴(yán)酷的動(dòng)荷載結(jié)構(gòu)物，要求有較高的抗折強(qiáng)度、耐磨度高等優(yōu)勢(shì)。普通混凝土結(jié)構(gòu)材料只有抗壓強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)，抗折強(qiáng)度普遍不高，而且集料使用的是天然砂石料，天然集料的大量使用消耗了大量的自然資源，很多礦山已經(jīng)被挖空。為了節(jié)約天然砂石料，有人利用工業(yè)廢棄渣作為原材料設(shè)計(jì)了混凝土，這些混凝土由于原材料選用時(shí)沒(méi)有限制性能指標(biāo)，配合比設(shè)計(jì)僅為了能消耗廢棄渣而沒(méi)有限制使用量，所獲得的混凝土無(wú)法達(dá)到道路混凝土的性能要求，只能作為普通承重混凝土使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是充分提高煉鋼廢棄物鋼渣產(chǎn)品的附加值，并提供一種高耐磨鋼渣道路混凝上。
本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，各組份的重量份數(shù)為水泥250～460、礦物摻合料0～140、黃砂0～500、石子0～800、鋼渣605～2800、水150～225、減水劑0～5.6。
本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，各組份優(yōu)選的重量份數(shù)為水泥320～370、礦物摻合料80～90、黃砂380～500、石子400～760、鋼渣850～1150、水150～225、減水劑2.4～2.8。
根據(jù)道路混凝土對(duì)材料、混凝土性能和使用壽命的要求，本發(fā)明利用煉鋼廠廢棄物-鋼渣替代部分或全部砂石料。本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，鋼渣集料是將煉鋼廠排放的鋼渣經(jīng)過(guò)分選和磁選等工藝流程后，得到的粒徑不一的粒料，其性能要求見(jiàn)表一表一


本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，水泥可選用標(biāo)號(hào)32.5、42.5及以上的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等。
本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，黃砂最好符合下表二的性能指標(biāo)表二

本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，所使用的石子較佳的性能要求見(jiàn)表三表三

本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，可以摻加一定量的礦物摻合料，以獲得更好的性能，礦物摻合料的性能指標(biāo)見(jiàn)表四。
表四


為了獲得較好的工作度，可以在本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土中摻加減水劑?？捎玫臏p水劑有緩凝型高效減水劑FDN-5、早強(qiáng)型高效減水劑FDN-2等。
本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土可應(yīng)用于公路、普通道路、機(jī)場(chǎng)跑道等。
本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土的制備方法，按照GB/T14902-2003《預(yù)拌混凝土》和DBJ13-42-2002《預(yù)拌混凝土生產(chǎn)施工技術(shù)規(guī)程》的要求進(jìn)行制備即可。
本發(fā)明的有益效果目前鋼渣均未進(jìn)行充分利用，并以填埋為主要解決手段，這對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良后果。本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，變廢為寶，使用了鋼渣替代砂石料，每方混凝土可節(jié)約成本約20元，并解決了天然道路材料資源問(wèn)題。另一方面，本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，具有優(yōu)良的工作性能，施工性能好、抗折強(qiáng)度高，28天抗折強(qiáng)度達(dá)到5.0Mpa以上；鋼渣利用率高，利用率達(dá)到40％以上；且耐疲勞極限和耐磨度都很高。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶鋼渣∶水＝250∶2800∶225，水泥P.O 42.5，鋼渣0～10mm。制備方法將水泥、鋼渣等干料組份一起攪拌均勻，然后再加入所需的拌合水等液體組份，攪拌至充分均勻。用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)見(jiàn)表五。
表五

實(shí)施例2采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶摻合料∶黃砂∶石子∶鋼渣∶水∶FDN-5系緩凝型高效減水劑＝320∶80∶380∶760∶850∶150∶2.4。水泥P.O 42.5，摻合料系比表面積500m2/kg的磨細(xì)鋼渣粉，黃砂細(xì)度模數(shù)2.6，石子5～25mm，鋼渣0～10mm，F(xiàn)DN-5系緩凝型高效減水劑，砂漿減水率20％。制備方法同實(shí)施例1。
用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)見(jiàn)表六。
表六

實(shí)施例3采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶摻合料∶黃砂∶石子∶鋼渣∶水∶FDN-5＝370∶90∶500∶400∶1150∶150∶2.8。水泥P.O 42.5，摻合料系比表面積500m2/kg的磨細(xì)鋼渣粉，黃砂細(xì)度模數(shù)2.6，石子5～25mm，鋼渣0～10mm，F(xiàn)DN-5系緩凝型高效減水劑，砂漿減水率20％。制備方法同實(shí)施例1。
用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)見(jiàn)表七。
表七

實(shí)施例4采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶黃砂∶石子∶鋼渣∶水∶FDN-5＝460∶500∶400∶1150∶150∶2.8，水泥P.O 42.5，黃砂細(xì)度模數(shù)2.6，石子5～25mm，鋼渣0～10mm，F(xiàn)DN-5系緩凝型高效減水劑，砂漿減水率20％。制備方法同實(shí)施例1。
用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)見(jiàn)表八。
表八

實(shí)施例5采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶摻合料∶黃砂∶石子∶鋼渣∶水＝320∶140∶500∶800∶605∶193，水泥P.O 42.5，摻合料系鋼礦渣復(fù)合粉，比表面積470m2/kg，黃砂細(xì)度模數(shù)2.6，石子5～25mm，鋼渣0～10mm，制備方法同實(shí)施例1。
用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)如表九。
表九

實(shí)施例6采用的組份和重量份數(shù)配合比為水泥∶摻合料∶黃砂∶石子∶鋼渣∶水∶FDN-2＝370∶90∶500∶515∶1150∶150∶5.6，水泥P.O 42.5，摻合料系比表面積500m2/kg的磨細(xì)鋼渣粉，黃砂細(xì)度模數(shù)2.6，石子5～25mm，鋼渣0～10mm，F(xiàn)DN-2系早強(qiáng)型高效減水劑，砂漿減水率25％。制備方法同實(shí)施例1。
用此方法制備的鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土做的對(duì)比檢測(cè)如表十。
表十

以上實(shí)施例中高耐磨鋼渣道路混凝土和同標(biāo)號(hào)普通混凝土性能指標(biāo)均按以下實(shí)驗(yàn)方法測(cè)試GB8076-1997《混凝土外加劑》、GBJ81-85《普通混凝土力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)方法》、GB/T16925-1997《混凝土及其制品耐磨性試驗(yàn)方法(滾珠軸承法)》、JTJ058-2000《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》、YBJ230-91《鋼渣混合料道路和基層施工技術(shù)規(guī)程》、GB/T14684-2001《建筑用砂》、JGJ/T55-96《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種高耐磨鋼渣道路混凝土，各組份的重量份數(shù)為水泥250～460、礦物摻合料0～140、黃砂0～500、石子0～800、鋼渣605～2800、水150～225、減水劑0～5.6。
2.如權(quán)利要求1所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，其特征在于各組份的重量份數(shù)為水泥320～370、礦物摻合料80～90、黃砂380～500、石子400～760、鋼渣850～1150、水150～225、減水劑2.4～2.8。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，其特征在于所說(shuō)的鋼渣性能如下含鐵量≤10％、f-CaO≤5％、粒徑0～10mm、堅(jiān)固性損失≤5％、松散體積密度≥2000kg/m3、表觀密度≥2600kg/m3、洛衫機(jī)磨耗損失≤16％。
4.如權(quán)利要求1或2所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，其特征在于所說(shuō)的水泥是指標(biāo)號(hào)為32.5、42.5及以上的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥。
5.如權(quán)利要求1或2所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，其特征在于所說(shuō)的減水劑是指緩凝型高效減水劑FDN-5或早強(qiáng)型高效減水劑FDN-2。
6.如權(quán)利要求1或2所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，其特征在于所說(shuō)的礦物摻合料的性能指標(biāo)如下比表面積≥450m2/kg、45μm篩余≤10％、含水率≤1.5％、鐵含量≤1％、MgO含量≤13％、SO3含量≤4％、安定性≤5mm、燒失量≤5％、需水量比≤95％、流動(dòng)度比≥95％。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種高性能的摻入了鋼渣的混凝土。本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，各組份的重量份數(shù)為水泥250～460、礦物摻合料0～140、黃砂0～500、石子0～800、鋼渣605～2800、水150～225、減水劑0～5.6。本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，變廢為寶，使用了鋼渣替代砂石料，每方混凝土可節(jié)約成本約20元，并解決了天然道路材料資源問(wèn)題。另一方面，本發(fā)明所述的高耐磨鋼渣道路混凝土，具有優(yōu)良的工作性能，施工性能好、抗折強(qiáng)度高，28天抗折強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa以上；鋼渣利用率高，利用率達(dá)到40％以上；且耐疲勞極限和耐磨度都很高。
文檔編號(hào)C04B14/04GK1724443SQ200510027099
公開(kāi)日2006年1月25日 申請(qǐng)日期2005年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月23日
發(fā)明者張健, 郭江浩, 馬嵐, 胡海峰 申請(qǐng)人:上海寶鋼冶金建設(shè)公司