一種快速確定混凝土中摻合料合適種類及摻量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及建筑材料領(lǐng)域，特別設(shè)及一種快速確定混凝±中滲合料合適種類及滲 量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在各種混凝±中，滲合料已成為必不可少的重要組分和功能性材料，特別是配制 各種高性能混凝±時，根據(jù)對混凝±的不同要求，經(jīng)常采用兩種或多種滲合料復(fù)合使用，對 改善混凝±性能起著關(guān)鍵的、決定性的作用。優(yōu)質(zhì)滲合料可提高混凝±強度、耐久性、改善 工作性W及其它物理力學(xué)性能，對抑制堿骨料反應(yīng)乃至保護環(huán)境、節(jié)約資源、降低能耗、提 高工業(yè)廢料的綜合利用和實現(xiàn)混凝±可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著及其重要的作用。
[0003] 目前常用的礦物滲合料有很多，如粉煤灰、礦渣粉、娃粉、石粉等，在種類選擇時常 根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源及滲合料的自身特性來確定，如普通混凝上常選用單滲粉煤灰或粉煤灰+石 粉，高性能混凝±常選用粉煤灰+礦渣粉、粉煤灰+娃粉等，W達到優(yōu)劣互補、充分發(fā)揮各礦 物滲合料優(yōu)勢的目的。但在優(yōu)選滲合料的種類和合適滲量時，目前還沒有較為便捷的方法， 常需進行大量的不同種類和不同滲量的滲合料拌制的混凝±性能對比試驗才能確定，工作 量大，試驗周期長。有些直接參照其它工程的經(jīng)驗來選取，但由于不同廠家的礦物滲合料存 在較大差異，使用效果往往不盡如人意。
[0004] 在開展超高滲粉煤灰項目研究時，在保持混凝±漿體體積不變的情況下，發(fā)現(xiàn)并 不是采用越優(yōu)質(zhì)的粉煤灰混凝±強度就越高，性能就越好。相反采用ΠΙ級粉煤灰的混凝± 用水量最低，其混凝±性能好于采用Ι、Π 級粉煤灰的混凝±。因此，可W看出，材料本身性 能優(yōu)劣并不是決定混凝±性能的主要因素，材料組合在一起的綜合效果才是決定性的因 素。對混凝±整個膠凝材料來說，也存在一個最優(yōu)組合比例的問題，如何有效減少膠凝材料 的需水量，從而有效降低混凝±的水膠比，才是最終決定混凝±性能的關(guān)鍵因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種當(dāng)混凝±中滲入一種或多種滲合料時，快速確定混凝 ±中滲合料的合適種類及滲量的方法。
[0006] -種快速確定混凝±中滲合料合適滲量的方法，所述方法為測定不同組合的膠凝 材料的膠砂流動度及膠砂強度，W膠砂流動度作為主要考核指標(biāo)，同時兼顧膠砂強度來確 定滲合料的種類和滲量。水泥、砂和外加劑均采用工程或項目實際使用的材料。
[0007] 所述的方法，包括W下步驟：
[000引 1) W膠砂的膠砂比為1:3，水膠比為0.50，來配制膠砂；
[0009] 2)測定所述步驟1)膠砂的膠砂流動度，通過調(diào)節(jié)減水劑量和加水量使膠砂流動度 在170mm-190mm范圍內(nèi)；
[0010] 3)當(dāng)實際膠砂流動度大于190mm，應(yīng)減少用水量，使膠砂流動度控制在170mm- 190mm內(nèi)，并按實際用水量計算水膠比；當(dāng)實際膠砂流動度小于170mm，保持用水量不變，即 水膠比保持ο. 50，滲入減水劑，直至膠砂流動度控制在170mm-190mm內(nèi)，此時滲量即為減水 劑滲量；
[0011] 4)當(dāng)滲合料滲量已確定僅選擇合適種類時，采用確定的滲量，任選一個種類作為 基準(zhǔn);當(dāng)種類已確定，選擇合適滲量時，采用初步確定的滲量范圍的中間值作為基準(zhǔn)；
[0012] 5) W上述步驟1)確定的膠砂比、步驟2)確定的水膠比和減水劑滲量為基準(zhǔn)，僅改 變滲合料種類或滲量，測試膠砂流動度和膠砂強度；
[0013] 6)膠砂流動度最大、膠砂強度越高的種類和滲量即為混凝±中最優(yōu)種類或滲量。
[0014] 為避免出現(xiàn)膠砂流動度過大或過小造成差異不明顯而影響對結(jié)果的正確判斷，需 先確定一個基準(zhǔn)的膠砂配合比，規(guī)定其膠砂流動度控制在170-190mm的范圍；為避免膠砂水 膠比過大出現(xiàn)泌水和離析現(xiàn)象而影響對結(jié)果的正確判斷，規(guī)定膠砂水膠比不能大于0.50。 W此為基準(zhǔn)，再根據(jù)預(yù)先確定的方案改變滲合料種類或滲量，進行對應(yīng)膠砂流動度試驗，來 獲得最終需要的結(jié)果。
[0015] 本發(fā)明提供一種快速確定混凝±中滲合料合適種類及滲量的方法，本發(fā)明有益效 果如下：
[0016] 1、本發(fā)明W膠砂流動度作為主要考核指標(biāo)，同時兼顧膠砂強度來確定滲合料的種 類和滲量。膠砂流動度最大，膠砂強度越高時的滲合料種類和對應(yīng)滲量即為最優(yōu)種類或最 佳滲量；
[0017] 2、本發(fā)明提供了一種當(dāng)混凝±中滲入一種或多種滲合料時，快速確定滲合料的合 適種類和滲量的方法，測試方法簡單，測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，工作量大為降低，可極大提高工作效 率，降低材料和人力資源投入，降低成本；
[0018] 3、本發(fā)明方法可W實現(xiàn)下列情況下的滲合料種類和滲量的確定：1)當(dāng)滲合料滲量 已確定時，選擇合適的滲合料種類;2)當(dāng)滲合料種類已確定時，選擇合適的滲量；
[0019] 4、本發(fā)明與現(xiàn)今采用混凝±進行各項性能對比試驗相比，測試方法簡單，測試數(shù) 據(jù)準(zhǔn)確，工作量大為降低，可極大提高工作效率，降低材料和人力資源投入，降低成本。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施 例表述的范圍。
[0021] 按照GB/T2419《水泥膠砂流動度測試方法》和GB/T17671《水泥膠砂強度檢驗方法 (ISO)法》測試水泥膠砂流動度和水泥膠砂強度(齡期根據(jù)實際需要確定）。
[0022] 實施例1粉煤灰種類選擇
[0023] -種快速確定混凝±中滲合料合適滲量的方法，對滲和料的種類進行選擇：
[0024] 1似膠砂的膠砂比為1:3,水膠比為0.50,分別采用粉煤灰種類III級灰、Π 級灰、I 級灰配制膠砂，粉煤灰添加量為80% ;
[0025] 2)測定所述步驟1)膠砂的膠砂流動度，結(jié)果見表1，W粉煤灰III級灰作為基準(zhǔn)，當(dāng) 粉煤灰滲量為80%時，采用ΙΠ 級粉煤灰其膠砂流動度在170mm-190mm范圍內(nèi)，因此，不需要 對用水量進行調(diào)整，也不需滲加減水劑;Ξ種粉煤灰中采用ΠΙ級灰膠砂流動度及膠砂強度 均最大，因此，III級粉煤灰為混凝±最合適的種類。
[0026] 按照選擇的粉煤灰種類進行混凝±配制，結(jié)果見表2。
[0027]表1不同粉煤灰種類膠砂流動度和膠砂強度試驗成果 [002引
[0029] 從表2結(jié)果可W看出，拌制混凝±時其用水量最小，水膠比最低，混凝±強度最高。 反映出當(dāng)粉煤灰滲量達到80%時，其自身品質(zhì)好壞不是決定混凝±強度的關(guān)鍵因素（I級灰 質(zhì)量好于II級灰、III級灰），而是整個膠凝材料體系的組合效應(yīng)在起作用，從膠砂流動度反 映出來采用III級灰時整個膠凝材料組合級配最優(yōu)，空隙率最小，因而在同樣用水量時其膠 砂流動度最大，膠砂強度最高，綜合反映出混凝±滲合料的火山灰效應(yīng)、形態(tài)效應(yīng)和填充效 應(yīng)，III級粉煤灰為最優(yōu)種類。
[0030] 表2混凝±強度試驗成果
[0031]
[0032] 實施例2滲合料滲量選擇
[0033] -種快速確定混凝±中滲合料合適滲量的方法，對滲和料的滲量進行選擇：
[0034] 1似膠砂的膠砂比為1:3，水膠比為0.50，滲合料采用統(tǒng)灰+磨細石粉，滲合料總滲 量為80%，磨細石粉初選滲量為20%-40%，確定統(tǒng)灰和磨細石粉的最佳滲配比例；
[0035] 2)測定所述步驟1)膠砂的膠砂流動度，當(dāng)種類已確定，選擇合適滲量時，W磨細石 粉添加量為30%，統(tǒng)灰添加量50%為基準(zhǔn)配合比；
[0036] 3)由于所述步驟1)膠砂的膠砂流動度小于170mm，按步驟2)、步驟3)滲入0.6%的 減水劑，其膠砂流動度為171mm，達至Ij 170~190mm控制范圍；
[0037] 4)分別改變不同的磨細石粉滲量、統(tǒng)灰滲量的比例，測定膠砂流動度，結(jié)果見表3， 對應(yīng)混凝±強度見表4;
[0038] 表3不同滲量膠砂流動度和膠砂強度試驗成果
[0039]
[0040] *加黑為基準(zhǔn)配合比。
[0041] 從表3、表4結(jié)果可W看出，用磨細石粉取代部分統(tǒng)灰，膠砂流動度和膠砂強度均有 較大提高，對應(yīng)混凝±強度也有較大提高。隨著磨細石粉取代統(tǒng)灰比例增加，膠砂流動度和 膠砂強度均隨著增加，但磨細石粉滲量從20 %增加到40%時，膠砂流動度和膠砂強度增加 不明顯，其對應(yīng)的混凝±強度也變化不大，兩者有著較好的相關(guān)性。當(dāng)磨細石粉和統(tǒng)灰滲量 均為40 %時膠砂流動度最大，膠砂強度最高，對應(yīng)混凝±強度也最高，為最優(yōu)滲量。
[0042] 表4混凝±強度試驗成果
[0043]
[0044] 上述的實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制，本申 請中的實施例及實施例中的特征在不沖突的情況下，可W相互任意組合。本發(fā)明的保護范 圍應(yīng)W權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方 案為保護范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進，也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種快速確定混凝土中摻合料合適種類及摻量的方法，其特征在于:所述方法為測 定不同組合的膠凝材料的膠砂流動度及膠砂強度，以膠砂流動度作為主要考核指標(biāo)，同時 兼顧膠砂強度來確定摻合料的種類和摻量，以膠砂流動度最大、膠砂強度越高的組合為最 優(yōu)組合，對應(yīng)的摻合料合適種類和摻量即為最優(yōu)種類及摻量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所用水泥、砂、減水劑均為工程或項目實際 使用材料。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： 1) 以膠砂比為1:3，水膠比為0.50，來配制膠砂； 2) 測定所述步驟1)膠砂的膠砂流動度，通過調(diào)節(jié)減水劑量和加水量使膠砂流動度在 170mm-190mm范圍內(nèi)； 3) 所述步驟2)調(diào)節(jié)方法為當(dāng)實際膠砂流動度大于190mm，應(yīng)減少用水量，使膠砂流動度 控制在170mm-190mm內(nèi)，并按實際用水量計算實際水膠比；當(dāng)實際膠砂流動度小于170_，保 持用水量不變，即水膠比保持〇. 50，摻入減水劑，直至膠砂流動度控制在170mm-190mm內(nèi)，此 時摻量即為實際減水劑摻量； 4) 以所述步驟1)確定的膠砂比1:3、步驟3)確定的實際水膠比和實際減水劑摻量為基 準(zhǔn)，僅改變摻合料種類或摻量，測試膠砂流動度和膠砂強度； 5) 以所述步驟4)測試得到的膠砂流動度最大、膠砂強度高的摻合料種類或摻量即為混 凝土中最優(yōu)的摻合料種類或摻量。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:還包括所述步驟3)中當(dāng)摻合料摻量已確定 僅選擇摻合料合適種類時，采用確定的摻量，任選一個種類作為基準(zhǔn)來比較膠砂流動度和 膠砂強度的大小；當(dāng)摻合料種類已確定，選擇合適摻量時，采用初步確定的摻量范圍的中間 值作為基準(zhǔn)來比較膠砂流動度和膠砂強度的大小。
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種快速確定混凝土中摻合料合適種類及摻量的方法，所述方法為測定不同組合的膠凝材料的膠砂流動度及膠砂強度，以膠砂流動度作為主要考核指標(biāo)，同時兼顧膠砂強度來確定摻合料的種類和摻量，以膠砂流動度最大、膠砂強度越高的組合，為最優(yōu)組合，對應(yīng)的摻合料合適種類和摻量即為最優(yōu)種類及摻量。本發(fā)明與現(xiàn)今采用混凝土進行各項性能對比試驗相比，測試方法簡單，測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，工作量大為降低，可極大提高工作效率，降低材料和人力資源投入，降低成本。
【IPC分類】G01N11/00, G01N33/38
【公開號】CN105628555
【申請?zhí)枴緾N201511025347
【發(fā)明人】張振宇, 陳衛(wèi)烈, 邵紅勇, 朱圣敏, 薄茗月, 肖曄珩
【申請人】葛洲壩集團試驗檢測有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日