鐵尾礦水泥柱及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及水泥柱制備領(lǐng)域，具體地，設(shè)及一種鐵尾礦水泥柱及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水泥柱又稱混凝±柱，是由鋼筋和混凝±誘筑而成，水泥柱耐久性好，原材料廉價(jià) 易得，抗壓強(qiáng)度大，防火性能好，形狀具有多樣性，廣泛的應(yīng)用在建筑領(lǐng)域，如大棚的支撐 柱，圍欄和房屋組成部分等。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)制備的水泥柱的集料主要為天然砂石，為不可再生資源，開(kāi)采時(shí)會(huì)造成 嚴(yán)重的環(huán)境污染，且運(yùn)種集料生產(chǎn)出來(lái)的水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度都不高，在受 到較大沖擊力時(shí)會(huì)開(kāi)裂，甚至發(fā)生斷裂巧塌。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種鐵尾礦水泥柱及其制備方法，通過(guò)該方法制備的鐵尾礦 水泥柱具有極高的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鐵尾礦水泥柱，該鐵尾礦水泥柱含有水泥、 鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵、水、加氣劑和減水劑。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種鐵尾礦水泥柱的制備方法，該制備方法包括：
[0007] (1)將水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵、加氣劑、減水劑和 水混合制得混凝±;
[0008] (2)將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，然后養(yǎng)護(hù)制得鐵尾礦水泥柱。
[0009] 通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種鐵尾礦水泥柱及其制備方法，該鐵尾礦水 泥柱是通過(guò)將水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵、加氣劑、減水劑和水 混合制得混凝±，然后將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，最后養(yǎng)護(hù)制得。在制備過(guò)程中，鐵尾礦 石、粉煤灰、高爐礦渣和納米二氧化鐵之間發(fā)生協(xié)同作用，使制得的鐵尾礦水泥柱具有極高 的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度。
[0010] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予W詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0011]W下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0012] 本發(fā)明提供了一種鐵尾礦水泥柱，該鐵尾礦水泥柱含有水泥、鐵尾礦石、河沙、粉 煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵、加氣劑、減水劑和水。
[0013] 在本發(fā)明中，各組分的含量均可W在寬的范圍內(nèi)選擇，為了使制得的鐵尾礦水泥 柱具有更高的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度，優(yōu)選地，相對(duì)于100重量份的鐵尾礦石，水泥的含 量為35-55重量份，河沙的含量為25-45重量份，粉煤灰的含量為15-25重量份，高爐礦渣 的含量為8-12重量份，納米二氧化鐵的含量為2-6重量份，水的含量為35-45重量份，加氣 劑的含量為6-10重量份，減水劑的含量為1-5重量份。
[0014] 當(dāng)然，水泥的具體種類(lèi)具有多樣性，為了使制得的鐵尾礦水泥柱具有更高的抗壓 強(qiáng)度，優(yōu)選地，水泥為娃酸鹽水泥。
[0015]同時(shí)，納米二氧化鐵的粒徑可W在寬的范圍內(nèi)選擇，為了使制得的鐵尾礦水泥柱 具有更高的劈裂抗拉強(qiáng)度，優(yōu)選地，納米二氧化鐵的粒徑為250-450nm。
[0016]同樣地，加氣劑的具體種類(lèi)可W在寬的范圍內(nèi)選擇，從效果考慮，優(yōu)選地，加氣劑 為松脂酸鋼和/或過(guò)氧化氨。
[0017] 另外，減水劑的具體種類(lèi)未做特別的限定，為了防止水化反應(yīng)的影響，優(yōu)選地，減 水劑為木質(zhì)素橫酸鹽減水劑。
[0018] 本發(fā)明還提供了一種鐵尾礦水泥柱的制備方法，該制備方法包括：
[0019] (1)將水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵、加氣劑、減水劑和 水混合制得混凝±;
[0020] (2)將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，然后養(yǎng)護(hù)制得鐵尾礦水泥柱。
[0021] 在上述制備方法中，各組分的用量均可W在寬的范圍內(nèi)選擇，為了使制得的鐵尾 礦水泥柱具有更高的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度，優(yōu)選地，相對(duì)于100重量份的鐵尾礦石，水 泥的用量為35-55重量份，河沙的用量為25-45重量份，粉煤灰的用量為15-25重量份，高 爐礦渣的用量為8-12重量份，納米二氧化鐵的用量為2-6重量份，水的用量為35-45重量 份，加氣劑的用量為6-10重量份，減水劑的用量為1-5重量份。
[0022] 當(dāng)然，水泥的具體種類(lèi)具有多樣性，為了使制得的鐵尾礦水泥柱具有更高的抗壓 強(qiáng)度，優(yōu)選地，水泥為娃酸鹽水泥。
[0023] 同時(shí)，納米二氧化鐵的粒徑可W在寬的范圍內(nèi)選擇，為了使制得的鐵尾礦水泥柱 具有更高的劈裂抗拉強(qiáng)度，優(yōu)選地，納米二氧化鐵的粒徑為250-450nm。
[0024] 同樣地，加氣劑的具體種類(lèi)可W在寬的范圍內(nèi)選擇，從效果考慮，優(yōu)選地，加氣劑 為松脂酸鋼和/或過(guò)氧化氨。
[00巧]另外，減水劑的具體種類(lèi)未做特別的限定，為了防止水化反應(yīng)的影響，優(yōu)選地，減 水劑為木質(zhì)素橫酸鹽減水劑。
[00%] 同時(shí)，養(yǎng)護(hù)的溫度和時(shí)間均可W在寬的范圍內(nèi)選擇，優(yōu)選地，養(yǎng)護(hù)的條件為：養(yǎng)護(hù) 溫度為25-40°C，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為6-12d。
[0027] W下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。W下實(shí)施例中，鐵尾礦水泥柱養(yǎng)護(hù)后 的抗壓強(qiáng)度參數(shù)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T50081-2002檢測(cè)而得，具體參數(shù)如表1所示。 陽(yáng)0測(cè)實(shí)施例1
[0029] (1)在25°C下，將娃酸鹽水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵 (粒徑為300nm)、松脂酸鋼、木質(zhì)素橫酸鹽減水劑和水（重量比45 :100 :35 :20 :10 :4:8:3 : 40)混合制得混凝± ;
[0030] (2)將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，然后在35°C下養(yǎng)護(hù)lOd制得鐵尾礦水泥柱A1。
[0031] 該鐵尾礦水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。 陽(yáng)0巧實(shí)施例2
[0033] (1)在25°C下，將娃酸鹽水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵 (粒徑為250nm)、過(guò)氧化氨、木質(zhì)素橫酸鹽減水劑和水（重量比35 :100 :25 :15:8:2:6:1 : 35)混合制得混凝± ;
[0034] (2)將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，然后在25°C下養(yǎng)護(hù)12d制得鐵尾礦水泥柱A2。
[0035] 該鐵尾礦水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] (1)在25°C下，將娃酸鹽水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鐵 (粒徑為450nm)、過(guò)氧化氨、木質(zhì)素橫酸鹽減水劑和水（重量比55 :100 :45 :25 :12:6:10 : 5 :45)混合制得混凝± ;
[0038] (2)將混凝±誘筑至鋼筋骨架中，然后在40°C下養(yǎng)護(hù)8d制得鐵尾礦水泥柱A3。
[0039] 該鐵尾礦水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。 W40] 對(duì)比例1
[0041] 按照實(shí)施例1的方法制得鐵尾礦水泥柱B1，不同的是，未使用鐵尾礦石。該鐵尾礦 水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。 W42] 對(duì)比例2
[0043] 按照實(shí)施例1的方法制得鐵尾礦水泥柱B2,不同的是，未使用粉煤灰。該鐵尾礦水 泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。 W44] 對(duì)比例3
[0045] 按照實(shí)施例1的方法制得鐵尾礦水泥柱B3,不同的是，未使用高爐礦渣。該鐵尾礦 水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。
[0046] 對(duì)比例4
[0047] 按照實(shí)施例1的方法制得鐵尾礦水泥柱B4,不同的是，未使用納米二氧化鐵。該鐵 尾礦水泥柱的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度參數(shù)如表1所示。
[0048]表1
[0049]
[0050] 由表1可知，本發(fā)明提供的鐵尾礦水泥柱具有極高的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度， 相對(duì)于A1-A3,B1-B4的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度顯著降低，說(shuō)明了鐵尾礦石、粉煤灰、高爐 礦渣和納米二氧化鐵之間發(fā)生協(xié)同作用，使制得的鐵尾礦水泥柱具有極高的抗壓強(qiáng)度和劈 裂抗拉強(qiáng)度。
[0051] W上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中 的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可W對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，運(yùn) 些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0052] 另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可W通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可 能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0053] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可W進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鐵尾礦水泥柱，其特征在于，所述鐵尾礦水泥柱含有水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤 灰、高爐礦渣、納米二氧化鈦、加氣劑、減水劑和水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵尾礦水泥柱，其中，相對(duì)于100重量份的所述鐵尾礦石， 所述水泥的含量為35-55重量份，所述河沙的含量為25-45重量份，所述粉煤灰的含量為 15-25重量份，所述高爐礦渣的含量為8-12重量份，所述納米二氧化鈦的含量為2-6重量 份，所述水的含量為35-45重量份，所述加氣劑的含量為6-10重量份，所述減水劑的含量為 1-5重量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵尾礦水泥柱，其中，所述水泥為硅酸鹽水泥。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵尾礦水泥柱，其中，所述納米二氧化鈦的粒徑為 250_450nm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的鐵尾礦水泥柱，其中，所述加氣劑為松脂酸鈉 和/或過(guò)氧化氫。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的鐵尾礦水泥柱，其中，所述減水劑為木質(zhì)素磺 酸鹽減水劑。7. -種鐵尾礦水泥柱的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括： (1) 將水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鈦、加氣劑、減水劑和水混 合制得混凝土； (2) 將所述混凝土澆筑至鋼筋骨架中，然后養(yǎng)護(hù)制得鐵尾礦水泥柱。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，相對(duì)于100重量份的所述鐵尾礦石，所述水 泥的用量為35-55重量份，所述河沙的用量為25-45重量份，所述粉煤灰的用量為15-25重 量份，所述高爐礦渣的用量為8-12重量份，所述納米二氧化鈦的用量為2-6重量份，所述水 的用量為35-15重量份，所述加氣劑的用量為6-10重量份，所述減水劑的用量為1-5重量 份。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，所述水泥為硅酸鹽水泥； 優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦的粒徑為250-450nm。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，所述加氣劑為松脂酸鈉和/或過(guò)氧化氫； 優(yōu)選地，所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鹽減水劑； 更優(yōu)選地，所述養(yǎng)護(hù)的條件為：養(yǎng)護(hù)溫度為25-40°C，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為8-12d。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鐵尾礦水泥柱及其制備方法，該鐵尾礦水泥柱含有水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鈦、加氣劑、減水劑和水；該制備方法包括：(1)將水泥、鐵尾礦石、河沙、粉煤灰、高爐礦渣、納米二氧化鈦、加氣劑、減水劑和水混合制得混凝土；(2)將所述混凝土澆筑至鋼筋骨架中，然后養(yǎng)護(hù)制得鐵尾礦水泥柱。通過(guò)該方法制備的鐵尾礦水泥柱具有極高的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度。
【IPC分類(lèi)】C04B18/14, C04B18/08, C04B111/20, C04B14/30, C04B18/12, C04B28/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105198313
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510574415
【發(fā)明人】朱琪
【申請(qǐng)人】安徽蕪湖飛琪水泥制品有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月10日