[发明专利]一种碱激发矿渣海水海砂混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于：所述混凝土包括质量百分比为16～20％的工业废渣，质量百分比为1～3％的碱激发剂原料，质量百分比为8％～10％的海水，质量百分比为20～25％的海砂，质量百分比为45～55％的粗骨料，工业废渣、碱激发剂、海水、海砂和粗骨料的质量百分比之和为100％，所述混凝土由工业废渣、碱激发剂、海水、海砂和粗骨料均匀混合而成。

2.根据权利要求1所述碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于：所述工业废渣为矿渣微粉、粉煤灰、硅灰，矿渣微粉、粉煤灰、硅灰的混合物为胶凝材料的原料，其中矿渣微粉、粉煤灰和硅灰分别占胶凝材料总量的75-80％，15-20％和5％。

3.根据权利要求2所述碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于：所述碱激发剂是由速溶Na₂SiO₃粉末、片状NaOH以及海水混合配制，所制备的碱激发剂溶液模数为1.2-1.6，Na₂O质量所占胶凝材料用量之比即碱掺量为4-8％。

4.根据权利要求3所述碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于：所述混凝土各原料按质量在每立方米混凝土中配比如下：矿渣微粉360-400kg、粉煤灰60-80kg、硅灰20-30kg、海砂550-600kg、碎石1000-1300kg、Na₂SiO₃粉末20-60kg、片状NaOH 5-20kg和海水180-250kg。

5.根据权利要求1所述碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于，所述海水可为天然海水或者按比例配制的人工海水，海水与胶凝材料用量之比即水胶比为0.45-0.55。

6.根据权利要求1所述碱激发矿渣海水海砂混凝土，其特征在于，所述海砂为细砂或中砂，所述粗骨料粒径为5-25mm连续级配的碎石或卵石，砂率为31-35％。

7.一种根据权利要求4所述碱激发矿渣海水海砂混凝土的制备方法，其特征在于包括如下具体步骤：

(1)称取所有原料，备用；

(2)将干燥的海砂和粗骨料置于搅拌机中，干拌使骨料均匀；

(3)将称量好的工业废渣倒入混合物中搅拌，使混合物充分分散；

(4)将制备好的碱激发剂溶液倒入混合料中搅拌，得到碱激发矿渣海水海砂混凝土。

8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，碱激发剂溶液的制备方法，包括如下具体步骤：(1)将称量好的速溶Na₂SiO₃粉末倒入海水中搅拌；(2)缓慢加入片状NaOH至混合溶液中，搅拌使Na₂SiO₃粉末和NaOH颗粒完全溶解；(3)将混合好的碱发剂溶液密封并冷却后备用。

9.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，搅拌时间为1.5～3min；所述步骤(3)中，搅拌时间为2～4min；所述步骤(4)中，搅拌时间为2～5min。

10.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，搅拌时间为1～3min；所述步骤(2)中，搅拌时间为2～4min；所述步骤(3)中，冷却时间为6～24h。