復(fù)合體系低熱水泥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水泥，特別是涉及一種復(fù)合體系低熱水泥。
【背景技術(shù)】
[0002] 在水工大壩建設(shè)中，為防止溫度裂縫的出現(xiàn)，要求水泥具有低水化熱和微膨脹等 特性。低熱硅酸鹽水泥具有比普通硅酸鹽水泥、中熱水泥更低的水化熱、低干縮率和高耐 久性，配制的水工大體積混凝土干縮小，抗折強(qiáng)度高，絕熱溫升比中熱水泥混凝土低5~ l〇°C，綜合抗裂性能優(yōu)于中熱水泥混凝土，是配制水工大體積混凝土首選的膠凝材料。目前 低熱硅酸鹽水泥已經(jīng)成功應(yīng)用于三峽、深溪溝、溪洛渡、向家壩等水電工程建設(shè)，呈現(xiàn)良好 的推廣應(yīng)用前景。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中提出一種低熱硅酸鹽水泥，該水泥是由低熱硅酸鹽水泥熟料、抗沖磨 混合料和石膏為原料制得的。該水泥水因?yàn)榧尤肓丝鼓セ旌喜牧?，水泥具有干縮小、耐久性 好、抗沖磨的性能。
[0004] 以上現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題是該低熱硅酸鹽水泥強(qiáng)度較低，對(duì)混凝土工程的施 工進(jìn)度和工程質(zhì)量不利，阻礙了其在水工大壩建設(shè)中的規(guī)模應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于，提供一種復(fù)合體系低熱水泥，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使 其具有較高的早期強(qiáng)度以滿足水電工程的施工進(jìn)度要求，從而更加適于實(shí)用。
[0006] 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種復(fù)合體系低熱水泥，將82%~92%的低熱硅酸鹽水泥熟料、3%~8%的硫鋁酸水泥 熟料和5%~10%的石膏混合，共同粉磨至比表面積為300m 2/kg~350m2/kg，從而制備出 復(fù)合體系低熱水泥。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0007] 優(yōu)選的，前述的一種復(fù)合體系低熱水泥，其中所述的低熱硅酸鹽水泥熟料的礦物 組成為（重量百分比）：
[0008] C3S (硅酸三鈣）30 %~40 %，C2S (硅酸二鈣）40 %~50 %，C3A (鋁酸三鈣）0~ 3%，C4AF(鐵鋁酸四鈣）15%~19 ;
[0009] 硫鋁酸水泥熟料的礦物組成為（重量百分比）：
[0010] C4A^ (硫鋁酸四鈣）55%~75%，C2S(硅酸三鈣）8%~37%，C4AF(鐵鋁酸四 鈣）3%~10%〇
[0011] 石膏為天然二水石膏或硬石膏。
[0012] 低熱硅酸鹽水泥由于特殊的礦物組成，導(dǎo)致其具有非常明顯的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：相比 于普硅水泥，低熱硅酸鹽水泥熟料的硅酸二鈣含量大幅增加，硅酸三鈣和鋁酸三鈣含量大 幅減少，其早期水化熱、干縮率更低，耐久性更高，但是早期強(qiáng)度也明顯偏低，這不利于混凝 土施工。
[0013] 相比于普硅水泥，硫鋁酸水泥早期強(qiáng)度偏高，其3d強(qiáng)度可達(dá)到甚至超過(guò)28d強(qiáng)度， 利于快速施工，但水化放熱較大易導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂縫。
[0014] 基于熟料礦物組成及水化機(jī)理，不用系列水泥熟料的化學(xué)和礦物組成不同，其形 成熱力學(xué)和水化動(dòng)力學(xué)過(guò)程不同，水化產(chǎn)物的組成和機(jī)構(gòu)亦不相同，復(fù)合可以通過(guò)改變水 化產(chǎn)物組成和結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)，從而達(dá)到1+1大于2的效果。
[0015] 借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種復(fù)合體系低熱水泥至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：
[0016] (1)本發(fā)明復(fù)合體系低熱水泥的水化熱低，3天水化熱< 220kJ/kg，7天水化熱 < 250kJ/kg，適用于大體積海洋工程混凝土材料用料。
[0017] (2)本發(fā)明復(fù)合體系低熱水泥早期強(qiáng)度高，3天強(qiáng)度彡20Mpa，滿足水電工程的施 工進(jìn)度要求。
[0018] 上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如后。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下較 佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種復(fù)合體系低熱水泥其【具體實(shí)施方式】、特征及其功效，詳 細(xì)說(shuō)明如后。在下述說(shuō)明中，不同的"一實(shí)施例"或"實(shí)施例"指的不一定是同一實(shí)施例。此 外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0020] 下面給出不同配比組分實(shí)施例，其中低熱硅酸鹽水泥熟料、硫鋁酸水泥熟料和石 膏配比為重量百分比。
[0021] 低熱硅酸鹽水泥熟料、硫鋁酸水泥熟料和石膏以一定比例混合共同粉磨至比表面 積為300m2/kg~350m2/kg，從而制備出復(fù)合體系低熱水泥。
[0022] 低熱硅酸鹽水泥熟料礦物組成為（重量百分比）：C3S 30%~40%、C2S40%~ 50%、C3A 0~3%、C4AF 15%~19 ;硫鋁酸水泥熟料礦物組成為（重量百分比）：C4AiI 55%~75%、C2S 8%~37%、C4AF 3%~10% ;石膏為天然二水石膏或硬石膏。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] -種復(fù)合體系低熱水泥重量配比組成如下：
[0025] 低熱硅酸鹽水泥熟料82%、硫鋁酸水泥熟料8%、石膏10%。其中，低熱硅酸鹽水 泥熟料礦物組成為（重量百分比）=C3S 35%、C2S 44%、C3A2%、C4AF 19% ;硫鋁酸水泥熟 料礦物組成為（重量百分比）：C4A3§ 65%、C2S30%、C4AF 5%。
[0026] 其物理性能見(jiàn)表1。
[0027] 表1實(shí)施例1水泥的物理性能
[0028]
[0029] 實(shí)施例2
[0030] -種復(fù)合體系低熱水泥重量配比組成如下：
[0031] 低熱硅酸鹽水泥熟料87 %、硫鋁酸水泥熟料5. 5 %、石膏7. 5 %。其中，低熱硅酸鹽 水泥熟料礦物組成為（重量百分比）=C3S 38%、C2S 42%、C3AL 8%、C4AF 18.2% ;硫鋁酸 水泥熟料礦物組成為（重量百分比）=CtA3S 7〇%、C2S 26%、C4AF 4%。
[0032] 其物理性能見(jiàn)表2。
[0033] 表2實(shí)施例2水泥的物理性能
[0035] 實(shí)施例3
[0036] -種復(fù)合體系低熱水泥重量配比組成如下：
[0037] 低熱硅酸鹽水泥熟料92 %、硫鋁酸水泥熟料3 %、石膏5 %。低熱硅酸鹽水泥熟料 礦物組成為（重量百分比）=C3S 32%、C2S 48%、C3A 1%、C4AF19% ;硫鋁酸水泥熟料礦物 組成為（重量百分比）：C4A3§ 66%、C2S 30%、C4AF 4%。
[0038] 其物理性能見(jiàn)表3。
[0039] 表3實(shí)施例3水泥的物理性能
[0040]
[0041] 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，依 據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā) 明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合體系低熱水泥，其特征在于：以低熱硅酸鹽水泥熟料為基料，硫鋁酸水泥 熟料做改性劑，石膏混配而成，共同粉磨至比表面積為300m2/kg~350m2/kg，從而制備出復(fù) 合體系低熱水泥； 其中，各組分含量（重量百分比）如下： 低熱硅酸鹽水泥熟料：82%~92%， 硫鋁酸水泥熟料：3%~8%， 石膏混合：5%~10%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合體系低熱水泥，其特征在于，所述的低熱硅酸鹽水泥熟 料礦物成分（重量百分比）為： C3S30%~40%， C2S40%~50%， C3A0 ~3%， C4AF15% ~19%〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合體系低熱水泥，其特征在于，所述的硫鋁酸水泥熟料的 礦物成分（重量百分比）為： G4A3§55%~75%， C2S8%~37%， C4AF3%~10%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合體系低熱水泥，其特征在于，所述的石膏為天然二水石 膏或硬石膏。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的復(fù)合體系低熱水泥，其特征在于，所述的水泥3天水 化熱< 220kJ/kg，7天水化熱< 250kJ/kg，3天強(qiáng)度彡20Mpa。
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種復(fù)合體系低熱水泥，82％～92％低熱硅酸鹽水泥熟料、3％～8％硫鋁酸水泥熟料和5％～10％石膏混合，共同粉磨至比表面積為300m2/kg～350m2/kg，從而制備出復(fù)合體系低熱水泥。本發(fā)明復(fù)合體系低熱水泥的水化熱低，3天水化熱≤220kJ/kg，7天水化熱≤250kJ/kg，適用于大體積海洋工程混凝土材料用料；同時(shí)，該水泥早期強(qiáng)度高，3天強(qiáng)度≥20Mpa，滿足水電工程的施工進(jìn)度要求。
【IPC分類】C04B7/52, C04B7/02, C04B7/32
【公開(kāi)號(hào)】CN105384367
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510752601
【發(fā)明人】王敏, 馬忠誠(chéng), 高顯束, 張坤悅
【申請(qǐng)人】中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日