PDF《全重矿渣集料水泥基透水砖配合比优化设计》

3 10 mm 重矿渣碎石?其筛分结果见表 1?具 体化学组成见表 2. 表1集料筛分结果 筛孔 16.

0 13.

2 9.

5 4.

75 2.

36 1.

18 0.

6 0.

3 0.

15 0.

075 3

10 mm 100.

0 100.

0 99.

7 30.

8 6.

6 3.

0 2.

4 0.

1 0.

1 0.

1 1

5 mm 100.

0 100.

0 98.

3 74.

2 38.

3 21.

8 12.

2 7.

8 0.

6 0.

6 表2重矿渣化学成分分析结果 类别 SiO2 CaO Al2 O3 MgO Fe2 O3 K2 O Na2 O SO3 MnO 烧失量 重矿渣 36.

68 42.

07 13.

96 2.

90 0.

67 0.

94 0.

90 1.

06 0.

56 0.

26 实验研究分析?武钢重矿渣是一种非碱活性集料?且体积稳定性好. 与天然石料相比?武钢重矿渣碎 石的表观密度、堆积密度略小?集料的压碎指标和坚固性良好. 此外武钢重矿渣砂石的孔隙率和集料的 吸水率均比天然砂石高?将其应用于透水砖的生产是十分合适的. 因此?武钢重矿渣作为骨料替代天然 石料应用于透水砖的制备是切实可行的.

2 重矿渣透水砖配合比初步设计 2.

1 实验原材料 集料:武钢重矿渣破碎而成的

3 10 mm 重矿渣碎石和

1 5 mm 重矿渣砂? 水泥:本试验采用亚东 P?II 52.

5 水泥?硅灰:比表面积

15 000

20 000 m2 / kg?粒径 0.

1 0.

3 um?武汉新必达?聚羧酸高效减 水剂:减水率 18% ? 武汉苏博. 2.

2 配合比设计 本研究借鉴日本的设计方法?利用体积法进行全重矿渣集料水泥基透水砖的配合 比. 在进行配合比设计时?优先固定重矿渣碎石和重矿渣砂的单位体积用量?然后利用重矿渣集料的表 观密度计算出各原料用量?然后配制水泥砂浆?根据水胶比计算出单位体积的水泥用量?保证了全重矿 渣集料水泥基透水砖有一个良好的结构[4~6] . 本工作的目标是制备出强度等级为 C30 的全重矿渣集料水 泥基透水砖. 具体原材料和设计参数见表 3?配合比结果见表 4. 表3具体原材料和设计参数 类型 项目 具体参数 原材料参数

3 ~

10 mm 重矿渣碎石 表观密度 ρg =

2557 kg/ m3

1 ~

5 mm 重矿渣砂 表观密度 ρso =

2 730 kg/ m3 P?II 52.

5 水泥 表观密度 ρb =

3 100 kg/ m3 聚羧酸高效减水剂 密度 ρ =

1 210 kg/ m3 设计参数 水胶比 w/ c = 0.

26 设计参数 V1 = 0. 10? Vg = 0. 325? Vs = 0.

325 集料用量 Gg = 0.

325 *

2557 =

831 kg/ m3 Gs = 0.

325 *

2730 =

887 kg/ m3 集料吸水量 W =

831 * 8. 85% +

887 * 6. 24% =

129 kg 净浆体积 Vj =

1 - V1 - Vs - Vg = 0.

25 水泥用量 Gb = 0.

25 /

1 3100 - 0.

26 1000 ( )=

429 kg/ m3 水用量 Gw =

429 * 0.

26 =

112 kg/ m3 总用水量 WZ =

129 +

112 =

241 kg/ m3 减水剂用量 G =

429 * 0.

08 = 3.

4 kg/ m3

310 湖北大学学报(自然科学版) 第41 卷表4最终配合比结果 材料/ (kg/ m3 ) 水泥 水 碎石 砂 减水剂 水胶比 数量

429 241

831 887 3.

4 0.

26 3 性能检测 根据配合比制备透水砖试样?进行标准养护并测试重矿渣透水砖的各方面性能?具体测试结果表

5 所示: 表5透水砖性能测试结果 类别 28d 抗压 劈裂抗拉 透水系数 保水性 磨坑深度 强度损失率 目标 ≥30 MPa ≥4 MPa ≥0.

10 mm/ s ≥0.

6 g/ cm2 ≤35 mm ≤20. 0% 实测 27.

4 3.

76 MPa 0.

07 mm/ s 0.

7 g/ cm2

28 mm 16. 0% 根据测试结果可以发现?全重矿渣集料水泥透水砖的保水性、耐磨性以及抗冻性均达到了设计目 标?但透水砖最重要的力学性能以及透水性能均没有达标. 从而下一步探究各因素对透水砖力学性能以 及透水性能的影响?对全重矿渣集料水泥透水砖的配合比进行优化.