专利名称：高强高性能混凝土用复合矿物外加剂及制备混凝土的方法国家已颁布的高强高性能混凝土用矿物外加剂(GB/T18736-2002)标准中仅有 磨细矿渣粉，磨细粉煤灰，磨细沸石粉和硅灰的单体技术标准，没有含钢渣粉和脱硫石膏 两种以上的复合矿物外加剂技术标准。另外国家已颁布的用于水泥和混凝土中的钢渣粉 (GB/T20491-2006)其一级品主要技术指标比表面积彡400m2/kg ；活性指数7天彡65% ； 28天> 80% ；上海市颁布的钢渣粉混凝土应用技术规程CDG/TJ08-2013-2007中复合钢渣 粉由矿渣粉、粉煤灰、硅灰、天然火山灰和钢渣粉等五种矿物掺合料复合加工而成，其中钢 渣粉含量> 50%，一级复合钢渣粉的主要技术指标比表面积> 360m2/kg ；活性指数7天 ^ 75% ；28天> 90%，二者的比表面积、活性指数都偏低。用比表面积> 600m2/kg的超细钢渣微粉作为矿物外加剂制备混凝土或用超细钢 渣微粉作为核心材料和半水脱硫石膏、II级粉煤灰及矿渣粉四种成分组成复合矿物外加剂 制备混凝土及设计混凝土配合比时用半水脱硫石膏，超细钢渣微粉，粉煤灰的质量之和与 替代天然砂的碎屑质量相加占混凝土总质量30%以上的相关应用技术均未见报道。
本发明提出用超细钢渣微粉作为核心材料由半水脱硫石膏、II级粉煤灰和S95级 矿渣粉四种材料复合(矿渣粉重量比< 45% )组成高强高性能混凝土用复合矿物外加剂。 该高强高性能混凝土用复合矿物外加剂的早强特性指标为3天活性指数> 80%；7天活性 指数> 85%,28天活性指数> 95%，明显高于已颁布的国家和地方同类产品标准，用于制 备普通混凝土，大体积混凝土，高强混凝土，预应力混凝土和混凝土预制构件。本发明的技术方案一种高强高性能混凝土用复合矿物外加剂—种高强高性能混凝土用复合矿物外加剂，即用超细钢渣微粉作为核心材料和半 水脱硫石膏、II级粉煤灰及S95级矿渣粉四种原材料组成，各原料的重量百分比为超细钢渣微粉10-15%半水脱硫石膏2.5-5%II 级粉煤灰35-50%S95 级矿渔粉37.5-45%其中所述的超细钢渣微粉为符合YB/T 022标准规定的转炉或电炉钢渣，经磁选 除铁处理后粉磨，比表面积彡600m2/kg,小于30 μ m粒径的超细钢渣微粉占总质量的90% 以上，金属铁含量彡0. 5%，粉磨时允许加入彡1 %钢渣质量、符合JC/T667标准的水泥粉磨 工艺外加剂；所述的半水脱硫石膏为β -CaSO4 · 1/2Η20系燃煤电厂烟气脱硫石膏煅烧而成；所述的II级粉煤灰为符合GB/T1596-2005国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤 灰，其主要技术指标是细度(45μπι方孔筛筛余)<25%;烧失量需水量比<105%; 安定性(雷氏夹沸煮后增加距离(mm)) ^ 5. 0 ；28天强度活性指数> 70% ；所述的S95级矿渣粉为符合GB/T18046-2008国家标准的矿渣粉，其主要技术指 标是密度(g/cm3)彡2. 8，比表面积(m2/kg)彡400，7天活性指数彡75%,28天活性指数 彡 95%。一种高强高性能混凝土用复合矿物外加剂的配制方法一种如上所述的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂的制备方法，即将超细钢渣 微粉、半水脱硫石膏、II级粉煤灰及S95级矿渣粉四种原材料按比例称量后，放入混合机后 经机械搅拌混合均勻即成为高强高性能混凝土用复合矿物外加剂。所得的高强高性能复合 矿物外加剂的早强特性指标为3天活性指数> 80%，7天活性指数> 85%；28天活性指数 ^ 95% ；比表面积彡450m2/kg。高强高性能混凝土用复合矿物外加剂制备普通混凝土的方法在按《普通混凝土配合比技术规程》(JGJ55)设计配合比时用高强高性能混凝土用复合矿物外加剂等量替代52. 5级普通硅酸盐水泥> 60% 以上；混凝土中细骨料用碎石生产中产生的碎屑替代天然砂75-90%，细骨料质量符合 GB/T14684-2001中人工砂的标准；外加剂的种类与不掺高强高性能混凝土用复合矿物外加剂时相同；高强高性能混凝土用复合矿物外加剂中半水脱硫石膏，钢渣粉，粉煤灰的质量之 和与替代天然砂的碎屑质量相加占混凝土总质量30%以上；其中混凝土生产时搅拌时间与不掺高强高性能混凝土用复合矿物外加剂时相同， 其余工艺不变。上述的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂也可用于制备大体积混凝土，高强混 凝土，预应力混凝土和混凝土预制构件等领域。本发明的有益效果本发明所得的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂早期强度高，3天活性指数 > 80%，而且28天活性指数> S95%,在配制普通混凝土时可替代52. 5级普通硅酸盐水泥 用量60%以上。因在配制普通混凝土时掺入了半水脱硫石膏还能明显降低混凝土的干燥和 早期收缩裂缝，用本发明的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂配制的普通混凝土，还因 掺有核心材料超细钢渣微粉故在水化热，抗折，抗渗和耐磨性这些和混凝土耐久性能相关 的技术指标上都比“双掺”_(矿渣粉和粉煤灰)拌制的混凝土更具优势，并且用本发明拌制 的普通混凝土在可等量替代60%以上的水泥用量同时还可利用75%以上碎石生产中产生 的碎屑替代天然砂，这样生产出的每一立方混凝土可利用工业固体废弃物(脱硫石膏，钢 渣粉，粉煤灰，碎屑)达到30% (重量比)以上，它既符合循环经济要求又能满足国家免税 产品申请的指标要求。、KjtoI 52. 5级或5级硅酸盐水泥中掺30S复合矿枘外加剤后(J，、28)天的抗压强度 活性指数--52. 級或42. 5级硅酸盐水泥(J, 7,28)天的抗庄强度ο实施例1取超细钢渣微粉(15 % ) 20. 93g、半水脱硫石膏(5 % ) 6. 07g、II级粉煤灰 (35% )47. 25g、S95级矿渣粉(45% )60. 75g，经搅拌混合均勻后即制成一种高强高性能混 凝土用复合矿物外加剂(编号1)，按GB/T18736-2002国家已颁布的高强高性能混凝土用复 合矿物外加剂活性检验方法进行检验，分别测定其3d、7d、28d的抗压强度，具体检验数据 见表1。表1高强高性能混凝土用复合矿物外加剂实施例1
编号基准 水泥 52. 5 g矿渣 粉 gII级粉 驗 g钢渣 微粉 g半水 石膏 g标砂 g水 g流动 度 mm抗压强度(MPa) 3d 7d 28d活性指数(%) 3d 7d 28d0 1450 315/ 60. 75/ 47. 25/ 20. 93/ 6. 071350 1350225 225170 20026. 7 41.8 24. 1 38. 8754 56. 16/ 90/ / 93 104从表1中可以看出编号1的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂的活性指数明显 高于已颁布的GB/T18736-2002国家标准中规定的同类产品的标准。实施例2取超细钢渣微粉(10% ) 13. 50g、半水脱硫石膏(2. 5 % ) 3. 4g、II级粉煤灰 (50% )67. 5g、S95级矿渣粉(37. 5% ) 50. 6g，经搅拌混合均勻后即制成一种高强高性能混 凝土用复合矿物外加剂(编号2)，按GB/T18736-2002国家已颁布的高强高性能混凝土用复 合矿物外加剂活性检验方法进行检验，分别测定其3d、7d、28d的抗压强度，具体检验数据 见表2。表2高强高性能混凝土复合矿物外加剂实施例2
6基准水矿渣Π级粉钢渣半水流动Pff2s^mPU
编泥52. 5 粉煤灰微粉石膏秘)水度抗压强度(Mpa)务性&数(/ )


本发明公开了一种高强高性能混凝土用复合矿物外加剂及制备混凝土的方法。所述的一种高强高性能混凝土用复合矿物外加剂即用超细钢渣微粉作为核心材料和半水脱硫石膏、Ⅱ级粉煤灰及矿渣粉四种原材料组成，其配制方法即将原料放入混合机后经机械搅拌混合均匀即成为高强高性能混凝土用复合矿物外加剂。本发明所得的高强高性能混凝土用复合矿物外加剂，3天早期强度高，活性指数≥80％，而且28天活性指数≥S95％，高于已颁布的国家和地方同类产品标准，用其配制混凝土时可等量替代52.5级普通硅酸盐水泥用量60％以上，同时还可利用75％以上碎石生产时产生的碎屑替代天然砂，从而生产出耐久性好、符合循环经济要求的低碳型混凝土。