本發(fā)明涉及建筑材料，具體地說(shuō)，涉及一種基于振動(dòng)攪拌的機(jī)制砂混凝土。

背景技術(shù)：

1、

2、在傳統(tǒng)的靜力攪拌制備混凝土過程中，機(jī)制砂難以像天然砂那樣形成最緊密的堆積狀態(tài)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不夠密實(shí)；更為關(guān)鍵的是，水泥作為混凝土的關(guān)鍵成分，約20％的水泥顆粒在靜力攪拌時(shí)會(huì)以團(tuán)聚形式存在，無(wú)法參與水化反應(yīng)；這不僅使得混凝土有效水膠比增大，造成大量水泥的浪費(fèi)，大幅增加了建筑成本，還因混凝土組分拌合不均，致使基體孔隙率因顆粒團(tuán)聚而上升，嚴(yán)重削弱了混凝土的力學(xué)性能與耐久性，縮短了基礎(chǔ)設(shè)施工程的使用壽命。

3、傳統(tǒng)的強(qiáng)制攪拌工藝采用靜力攪拌方式，其機(jī)械結(jié)構(gòu)存在固有缺陷，攪拌臂從內(nèi)壁到軸間的攪拌速度呈梯度遞減，靠近攪拌軸區(qū)域速度低，形成攪拌低效區(qū)，降低了各組分混合的均勻性，不僅降低了攪拌質(zhì)量和效率，而且，還影響混凝土拌合過程的均勻性，造成混凝土硬化后微細(xì)觀結(jié)構(gòu)的勻質(zhì)性變差，從而降低了混凝土的綜合性能。

4、鑒于此，亟需一種基于振動(dòng)攪拌技術(shù)的機(jī)制砂混凝土，提升橋梁混凝土工程結(jié)構(gòu)耐久性，來(lái)改善現(xiàn)有技術(shù)的不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于振動(dòng)攪拌的機(jī)制砂混凝土，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于振動(dòng)攪拌的機(jī)制砂混凝土，包括以下步驟：

3、s1、原材料準(zhǔn)備：水泥、粉煤灰、水、細(xì)骨料、粗骨料和減水劑；

4、s2、選用攪拌設(shè)備：采用振動(dòng)攪拌機(jī)，其擁有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)控制攪拌主軸的正常運(yùn)行，另一臺(tái)控制主軸上的振動(dòng)裝置安全運(yùn)行，并對(duì)振動(dòng)攪拌機(jī)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；

5、s3、攪拌施工：采用水泥裹石法或一次投料法中的一種；

6、s4、質(zhì)量檢測(cè)：檢測(cè)新拌混凝土的坍落度和擴(kuò)展度。

7、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，水泥采用p.o42.5硅酸鹽水泥，其用量占比為8％-16％，當(dāng)混凝土為c30強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r，將水泥用量分別減少3％-15％。

8、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，粉煤灰采用ⅱ級(jí)粉煤灰，其用量占混凝土總質(zhì)量比為1％-7％；ⅱ級(jí)粉煤灰細(xì)度為11.9％-12.1％，需水量比為94％-96％，燒失量為3.9％-4.1％，含水量為0.59％-0.61％，強(qiáng)度活性指數(shù)為77.5％-78.5％，當(dāng)混凝土為c30強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r，摻量為28.4％-28.8％。

9、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，水用量占比4％-8％，當(dāng)混凝土為c30強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r，水膠比降低0.01-0.02，c30強(qiáng)度等級(jí)混凝土拌和用水量減少7.45kg-18.75kg。

10、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，細(xì)骨料采用凝灰?guī)r破碎而成的機(jī)制砂，其用量占比31％-50％，石粉含量為7.9％-8.3％，mb值為0.73-0.77，泥塊含量為1.1％-1.3％，松散堆積密度為1599-1603kg/m3，緊密堆積密度為1919-1924kg/m3，松散堆積空隙率為40％-42％，緊密堆積空隙率為29％-31％，有機(jī)物含量合格，其中細(xì)骨料中小于0.075mm粒徑占比為1.5％-2.8％，當(dāng)混凝土為c30強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r，機(jī)制砂用量增大16.82kg-69.12kg，砂率增大0.5％-2.0％。

11、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，粗骨料采用凝灰?guī)r破碎而成，其用量占比28％-45％，由粒徑為5mm-10mm與10mm-20mm的碎石組成連續(xù)級(jí)配，粗骨料壓碎指標(biāo)為6.3％-6.5％，針片狀含量為4.9％-5.1％，含泥量為0.49％-0.51％，泥塊含量為0.39％-0.41％，其中粗骨料中石粉含量為1.6％-2.4％。

12、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s1中，減水劑選用聚羧酸高性能減水劑，其用量占比0％-0.5％，減水率為30.0％-30.6％，泌水率比為15.1％-15.5％，含氣量為2.3％-2.7％，7d與28d抗壓強(qiáng)度比分別為182％-186％與157％-161％，占比0％-0.5％。

13、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s2中，振動(dòng)攪拌機(jī)的振動(dòng)強(qiáng)度在4g-9g，攪拌速度控制在10r/min-65r/min，振動(dòng)攪拌時(shí)間為100s-200s。

14、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s3中，

15、當(dāng)攪拌施工采用水泥裹石法時(shí)，先把機(jī)制砂的含水率調(diào)節(jié)在2％-5％，將調(diào)好濕度的機(jī)制砂投入振動(dòng)攪拌機(jī)中，開啟振動(dòng)攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，攪拌速度在30r/min-40r/min，攪拌時(shí)間為30s-40s，使其均勻分布在攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入水泥，振動(dòng)攪拌機(jī)持續(xù)攪拌，并將攪拌速度提高到40r/min-50r/min，攪拌時(shí)間為40s-60s，接著加入拌合用水與減水劑，繼續(xù)攪拌，攪拌速度保持在40r/min-50r/min，攪拌時(shí)間在60s-90s，形成均勻的砂漿；

16、當(dāng)攪拌施工采用一次投料法時(shí)，采用自落式攪拌機(jī)或強(qiáng)制式攪拌機(jī)中的一種；

17、采用自落式攪拌機(jī)時(shí)，先將石子放入自落式攪拌機(jī)的料斗中，接著加入水泥和砂，在投放干料的同時(shí)，在筒內(nèi)加入部分水，部分水占總用水量的20％-30％；然后在繼續(xù)投放干料的過程中陸續(xù)加入剩余的水，加水的速度控制在每秒加入1l-2l，在整個(gè)投料和攪拌過程中，攪拌機(jī)的攪拌筒持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，攪拌時(shí)間為90s-180s，攪拌速度為15r/min-25r/min，形成混凝土拌合物；

18、采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)時(shí)，先把石子投入強(qiáng)制式攪拌機(jī)，緊接著加入水泥和砂進(jìn)行攪拌，使水能夠均勻地與干料接觸并混合，攪拌過程中，強(qiáng)制式攪拌機(jī)依靠其高速旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片對(duì)物料進(jìn)行強(qiáng)烈的剪切、擠壓和翻動(dòng)，使各組分迅速混合，整個(gè)攪拌過程持續(xù)100s-150s，攪拌速度在30r/min-60r/min，形成混凝土拌合物。

19、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s4中，新拌混凝土的坍落度為160mm-200mm，新拌混凝土的擴(kuò)展度為350mm-550mm。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

21、1、該基于振動(dòng)攪拌的機(jī)制砂混凝土中，通過機(jī)制砂特性，與常規(guī)靜力攪拌相比，能夠降低水泥用量3％-15％，有效地降低了建筑成本，在減少水泥與水用量的同時(shí)，合理增大砂率0.5％-2.0％，有效解決了因水泥和水減少導(dǎo)致的粗骨料包裹問題，提高了混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；并且，通過調(diào)控水膠比降低0.01-0.02，在節(jié)約材料的基礎(chǔ)上確保了混凝土強(qiáng)度不受損，不僅可以使混凝土在成本進(jìn)行控制，還能提高混凝土的質(zhì)量，從而提高了建筑工程的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。

22、2、該基于振動(dòng)攪拌的機(jī)制砂混凝土中，采用振動(dòng)攪拌技術(shù)，其所引發(fā)的對(duì)流運(yùn)動(dòng)、剪切作用與高頻低幅顫振作用協(xié)同配合，使混凝土各組分在宏觀和微觀層面均勻分散，原本團(tuán)聚的水泥顆粒得以充分分散并充分水化；這不僅改善了混凝土的工作性能，如坍落度保持在160mm-200mm，擴(kuò)展度在350mm-550mm，還提升了力學(xué)性能，并且，減少了碳排放，提高了對(duì)環(huán)境的保護(hù)，從而提高了混凝土的綜合性能與可持續(xù)性競(jìng)爭(zhēng)力。