[发明专利]低热矿渣硅酸盐水泥及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种低热矿渣硅酸盐水泥及其生产方法。

背景技术

以适当成分的硅酸盐水泥熟料加入矿渣、适量石膏经磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称作低热矿渣硅酸盐水泥，简称低热矿渣水泥。按质量分数计，低热矿渣水泥中矿渣掺入量为20-50%，允许用不超过混合材总量50%的磷渣或粉煤代替部分矿渣，其强度等级为32.5。经大量研究和实验证实，低热矿渣水泥具有良好的工作性、低水化热、高后期强度、高耐久性、高耐硫酸盐侵蚀性等通用硅酸盐水泥无可比拟的优点。一般情况，低热矿渣水泥3d、7d水化热较中热水泥低15%-20%，而且水化放热平缓，峰值温度低；其早期强度较低，但后期强度增进率大，28d强度与通用硅酸盐水泥相当，3-6个月龄期强度高于通用硅酸盐水泥10-20Mp。实现了水泥性能的低热高强。

由于低热矿渣水泥低热高强等特性，主要被用在水工大体积混凝土、高强度高性能混凝土等工程建设中。如在大坝等大体积混凝土工程中，由于混凝土的导热率低，内部水泥水化时放出的热量则不易散失，容易使混凝土内部温度高于外表温度，产生温度差。混凝土外部冷却产生收缩，而内部尚未冷却，就产生内应力，容易产生裂缝，降低混凝土的性能。因此在大坝建设工程中应用具有水化热低、抗热性能良好、高耐腐蚀性等诸多优点的低热矿渣水泥，能够很好地降低混凝土内部温度，减少混凝土因内外温度差所产生的膨胀裂缝，提高混凝土抗腐蚀性能，同时也能降低混凝土后期收缩所带来的危害。

关于低热矿渣水泥的制备以及生产方法，中国专利（申请号：201010616980.X，申请日：2010.12.31，公开日：2011.09.07，申请人：四川嘉华企业（集团）股份有限公司，法律状态：实质审查的生效）公开了一种微膨胀低热硅酸盐水泥，指出该水泥由以下重量百分比的组分混合制成：低热硅酸盐熟料75～95%、石膏1～10％、轻烧MgO0.01-6%、钢渣5-15%；具体的，低热硅酸盐熟料由以下重量百分比的原料混合制成：石灰质原料（包括石灰石等）65-90%、粘土质原料5-30%、校正材料（包括硫酸渣、硅石等）5-20%。该水泥能有效降低混凝土施工时由于施工与养护条件恶劣而引起早期混凝土塑性裂缝和后期水化绝热温升产生的温度应力裂缝；该发明所配制的混凝土具有流动性好、干缩量小、温度收缩缝少等优点，可应用在大体积混凝土、水工混凝土、高性能混凝土工程等对抗裂性能要求高的领域中。

另中国专利（申请号：201310078714.X，申请日：2013.03.12，公开日：2013.06.12，申请人：中国长江三峡集团公司，法律状态：实质审查的生效）公开了一种低热抗裂型硅酸盐水泥，其水泥熟料的矿物组成为：硅酸二钙（C₂S）：40～70%、硅酸三钙（C₃S）：10～35%、铝酸三钙（C₃A）：1～4%、铁铝酸四钙（C₄AF）：15～30%、游离氧化钙（f-Ca）：0.1～0.8%；水泥中氧化镁的含量为3.5～5.0%、碱含量不超过0.55%、三氧化硫含量不超过3.5%，以上百分数均为重量百分数。该水泥的主要技术指标为：烧失量≤3wt%、比表面积≤340m2/kg、安定性：合格、3天的抗压强度无要求、7天的抗压强度≥13MPa、28天的抗压强度：42.5～52.5MPa、3天的抗折强度无要求、7天的抗折强度：≥3.5MPa、28天的抗折强度：≥7.0MPa、3天的水化热≤220KJ/kg、7天的抗压强度≤250KJ/kg。该水泥明显提高水工混凝土的抗裂能力。