[发明专利]一种增强型粉煤灰、火山灰混凝土

说明书

本发明是一种增强型粉煤灰、火山灰混凝土，按照重量计，包括胶凝材料300‑500份、100‑300份砂、100‑300份石、100‑200份水以及1‑5份外加剂，所述胶凝材料包括40‑60％水泥、20‑50％粉煤灰、20‑40％火山灰，所述粉煤灰与火山灰的重量比为(1‑2):(1‑3)。本发明通过火山灰流与粉煤灰在一定比例下相互配合可以达到更好的效果，并加入了少量的灰石灰，能够显著提高混凝土的强度；设计了砂子和石子的七级级配，七级级配的比例符合实践所述，改善混凝土和易性从而提高混凝土强度，能够大幅提高混凝土的性能。

技术领域

本发明涉及到混凝土技术领域，具体涉及一种增强型粉煤灰、火山灰混凝土。

背景技术

矿物掺合料是现代混凝土不可或缺的组分，国内外普遍成熟的做法是在混凝土中掺和粉煤灰、矿渣粉以及硅灰，但随着我国大规模基础建设的展开，混凝土产量激增，导致优质掺合料日益紧缺，很多地区出现了粉煤灰、矿渣等资源紧缺的现象。因此，迫切需要开发一种容易获取、优质廉价的新型掺合料替代品。火山灰是由火山活动产生的细微碎屑物，其主要成分为岩石、矿物、火山玻璃碎片，直径小于2mm。在我国，北起黑龙江南至海南岛的火山分布区，火山灰资源极其丰富。

火山灰的引入利用减少了工程成本。然而，由于天然火山灰具有疏松多孔、比重小、吸附性较强、比表面积大、活化指数低等特点，用其配制的混凝土存在需水量大、坍落度损失快、外加剂适应性差、早期强度低、强度发展慢、耐久性不够等问题。CN106882941A公开了一种高性能火山灰混凝土，包括胶凝材料、砂、石、水以及外加剂，所述胶凝材料包括水泥、优质火山灰、硅灰，所述外加剂为高效减水剂；所述高性能火山灰混凝土中各原料组成为：水的用量≤150kg，胶凝材料的总量为300kg/m³-350kg/m³，其中：水泥用量为胶凝材料总量的50％-60％；优质火山灰用量为胶凝材料总量的30％-40％；硅灰用量为胶凝材料总量的2％-5％；所述高效减水剂的用量为胶凝材料总量的0.5％-1.0％；砂：325-370kg/m3；砂率为40％-44％；水胶比不大于0.5。该技术方案制备的混凝土塌效果好，具有抗腐蚀性能，原料成本低、性价比高，然而强度有所欠缺，还需要改进。

CN102153325A公开了一种中等强度等级高性能火山灰掺合料混凝土，立方米计胶凝材料总量为320～380kg，按重量百分比胶凝材料含水泥65～68％、火山灰30％、硅灰2～5％，混凝土配制时按胶凝材料重量的0.8～1.0％加入聚羧酸系高效减水剂。该技术方案为采用火山灰掺合料配制工程现场使用体量最大的中等强度等级混凝土和火山灰的开发利用提供了有效的技术途径，工作性和耐久性均能达到高性能混凝土的指标要求，但强度和耐腐蚀性不够，仍需要改进。

综上所述，现有技术仍然缺乏一种能够较好使用火山灰的高强度混凝土复合掺和料。

发明内容

本发明目的是提供一种增强型粉煤灰、火山灰混凝土，粉煤灰是燃煤电厂排放的一种废弃物，可在混凝土中作为一种矿物掺合料，也是目前用量最大的矿物掺合料，因此，本申请用火山灰和粉煤灰搭配，能够大度减少粉煤灰的使用量，节约资源。本发明的具体方案如下。

一种增强型粉煤灰、火山灰混凝土，按照重量计，包括胶凝材料300-500份、650-850份砂、950-1100份石、100-200份水以及1-5份外加剂，所述胶凝材料包括40-60％水泥、20-50％粉煤灰、20-40％火山灰。

作为优选，所述粉煤灰与火山灰的重量比为1-2:1-3。

火山灰主要化学组成是二氧化硅、氧化铝和三氧化二铁，与粉煤灰的成分相似，但火山灰颗粒多棱角，而粉煤灰是燃煤电厂排放的一种废弃物，大致是球形，因此，火山灰流动度比粉煤灰小的多，因此粉煤灰具有减水作用，火山灰具有增水作用，二者在一定比例下相互配合可以达到更好的效果。