重晶石防辐射泵送混凝土的制备与应用

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1、万方数据重晶石li6车i射泵送混凝土昀制备与应用郭学武1，陈朝辉1，徐剡源2(1．宁波新力水泥制品有限公司，浙江宁波315040：2．宁波市镇海区建设工程质检站，浙江宁波315000)摘要：以普通硅酸盐水泥为胶结料，重晶石、重晶砂、河砂为集料，添加粉煤灰及外加剂，调整投料顺序，采用强制式搅拌机，制备重晶石防辐射混凝土，并采用泵送方式浇注，性能达到设计要求，并在工程中成功应用。介绍原材料、配合比、生产工艺、产品性能、生产控制及使用中应注意的事项。关键词：防辐射：泵送混凝土；重晶石中图分类号：TU528文献标识码

2、：A文章编号：1001—702X(2007)06—0008—02PreparationandappHcafionofbarytesradiationprotectionpumpconcreteGUOXuewu，CHENZhaohui，XUShanyuan(1．NingboXinliCementProductsLtd．，Ningbo315040，Zhengjiang，China：2．NingboZhenhaiDistrictConstructionQuMityControlStation，Ningbo31500

3、0，Zhen舒iang，China)随着核技术的不断发展和民用化趋势增大，越来越多的科研机构和医疗机构都有了含放射性源装置，这就要求有防辐射的建筑物来有效地屏蔽各种有害射线和中子的辐射，防辐射混凝土作为物美价廉的防护材料得到了广泛的应用。本文介绍泵送防辐射混凝土的施工。1防辐射泵送混凝土的制备1．1原材料水泥：按防辐射混凝土的要求，宜选用矿渣水泥、矾土水泥、镁质水泥等需水性和水化热较小的胶结材，但由于货源的限制，选用本地区应用较广泛的海螺牌P·042．5普通硅酸盐水泥，细度1．3，标准稠度27．9，安定性合格

4、。凝结时间与强度见表1。表1P·042．5水泥物理性能粗集料：采用杭州富阳产的重晶石，表观密度不低于4160kg／m3，硫酸钡含量大于85％，级配良好，粒径为5—31．5mm。由于重晶石质地较脆，在筛分和搅拌过程中易于破碎，筛分后有15％～20％的重晶砂产生。所以配合比设计时要充分考收稿日期：2007一02—12作者简介：郭学武，男，1974年生，山东潍坊人，工程师。地址：宁波市鄞州区钟公庙街道李花桥村，电话：138678“788。．8．新型建筑材料2007．6虑这一因素。重晶石筛分数据见表2。表2重晶石、重

5、晶砂筛分数据重晶石筛分重晶砂筛分筛孔尺寸筛余质量分计筛余／mm／g／％／mm

6、g

7、％31．5019305．710．00lo．226．50461013．64．7551．O19．00879025．92．36142．816．oo27508．01．18346．89．50531515．60．6015831．64．75448513．2O．3026052．02．3622106．5O．15275．4底391011．5底10．2合计34000100合计500100细集料：采用重晶砂和河砂2种，由于重晶石搅拌过程中会产生10％重

8、晶砂，重晶砂本身级配不良，所以需掺加部分河砂，河砂细度模数为2．8，经试验和计算确定重晶砂与河砂质量比为7：3。外加剂：由于重晶石骨料石粉含量高，吸水性强，对混凝土强度、坍落度损失、凝结时间都有很大影响，因此，要保证防辐射混凝土的强度、可泵性、和易性，就必须要选配一种好的外加剂。通过反复对比试验，我们用萘系减水剂、磷酸盐、硼砂、葡萄糖酸钠，复配了一种泵送外加剂，并且硼砂本身就是一种很好的防辐射材料，复配好的泵送剂减水率大于25％，初凝时间10h以上，掺量2．0％，与水泥适应性良好。掺合料：宁波北仑电厂生产的磨

9、细Ⅱ级粉煤灰，细度万方数据16％，烧失量1．0％，需水量比99％，表观密度2200kg／m3。水：自来水。1．2制备工艺由于重晶石密度大、质地较脆，在搅拌过程中极易破碎，因此要尽可能缩短搅拌时间，但搅拌时间缩短又会造成拌合物不均匀、沉底、离析，经过试验，我们采用二次投料法，投料顺序也作了相应的调整。其制备工艺见图l。困圆圈匝圃磐卤磐匿一回图1制备工艺1．3配合比设计重晶石防辐射泵送混凝土要满足以下几个要求：(1)防护射线所需的体积质量为3300—3600kg／m3；(2)为防护中子流必须的结合水；(3)规定的

10、混凝土强度；(4)拌合物和易性满足泵送施工要求。此次设计要求为：强度C30，体积质量大于3300kg／m，，初始坍落度180—200mm，1h坍落度损失小于60mm，和易性良好，满足泵送要求。因采用重晶石和重晶砂，所以按重+重种类的假定体积质量法设计。1．3．1确定水灰比根据防辐射混凝土配合比计算公式，R篮=0．55Rc×(c／形一0．5)得：C／W=39+(0．55x51．6)+0．5=1．87W