[发明专利]土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法，以解决土木工程建筑物的抗冲刷、耐磨及抗气蚀等性能差的技术问题，该混凝土包括以下重量份的原料：普通硅酸盐水泥60～80份、石子100～150份、河砂80～100份、石棉尾矿渣20～30份、污水处理厂剩余污泥10～20份、玄武岩纤维5～10份、卡波树脂3～5份、聚异丁烯多丁二酰亚胺10～15份、减水剂5～10份、水30～40份，能够有效提高混凝土的抗冲磨能力，降低混凝土的干缩变形，提高抗裂能力，综合性能优良，其制备方法操作简便、成本低。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法。

背景技术

普通混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，它广泛应用于各类土木工程。随着社会科技的进步，普通混凝土已经满足不了社会的需求，尤其是在要求高的土木工程中，因为土木工程中既要求混凝土具备强抗压强度，又要求其具有抗冲刷、耐磨及抗气蚀性等。

由于水工建筑物受到高速水流、含沙水流、推移质水流的强冲刷磨损和气蚀破坏，水工建筑物易出现如溢流坝、泄洪洞槽、泄水闸等常见现象。这一直是水利水电建设中人们长期关注、且亟待解决的重大技术问题。据调查显示：我国运行中的大坝泄水建筑物有70%存在不同程度的冲磨破坏问题，有的甚至非常严重，不仅自身遭到破坏，而且危及其它建筑物的安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提高水工建筑物的抗冲刷、耐磨及抗气蚀等性能，为此提供了一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，由以下重量份的原料组成：普通硅酸盐水泥60～80份、石子100～150份、河砂80～100份、石棉尾矿渣20～30份、污水处理厂污泥10～20份、玄武岩纤维5～10份、卡波树脂3～5份、聚异丁烯多丁二酰亚胺10～15份、减水剂5～10份、水30～40份。

优选的：所述污水处理厂污泥的含水率控制为15～25%。

优选的：所述减水剂为木质素磺酸盐、胺基磺酸盐、聚丙烯酸盐中的至少一种。

优选的：所述玄武岩纤维的长度为5～10mm。

优选的：所述卡波树脂为卡波941、卡波1342中的至少一种。

设计一种所述的土木工程用抗冲耐磨混凝土的制备方法，包括以下步骤：

（1）按以下重量份称取各组分：普通硅酸盐水泥60～80份、石子100～150份、河砂80～100份、石棉尾矿渣20～30份、污水处理厂污泥10～20份、玄武岩纤维5～10份、卡波树脂3～5份、聚异丁烯多丁二酰亚胺10～15份、减水剂5～10份、水30～40份；

（2）将所述污水处理厂污泥干燥，研磨成粉，过筛，得到污泥粉；将所述污泥粉与所述普通硅酸盐水泥混合，得混合粉；

（3）取一半重量步骤（1）中所述水，加入所述卡波树脂，搅拌均匀，得胶液；

（4）将步骤（2）所得混合粉加入步骤（3）所得胶液中，搅拌均匀，再加入所述石子、河砂、石棉尾矿渣、玄武岩纤维，搅拌均匀，得混合物A；

（5）将所述减水剂和所述聚异丁烯多丁二酰亚胺加入步骤（1）所述水的剩余部分，搅拌均匀，得混合物B；

（6）将步骤（4）所得混合物A与所述步骤（5）所得混合物B混合均匀，即得土木工程用抗冲耐磨混凝土。

优选的：所述步骤（1）中，所述干燥后污水处理厂污泥的含水量控制为1～2%。

优选的：所述步骤（1）中，所述过筛时的目数为70～100目。